Tạp chí Nghề cá sông Cửu Long: Số 10/2017 trình bày các nội dung chính sau: Kỹ thuật kích thích sinh sản ngao móng tay chúa (Cultellus maximus Gmelin, 1791), kết quả cải thiện chất lượng giống cá rô phi đỏ qua 3 thế hệ chọn lọc, thử nghiệm in vitro đối với kháng sinh thích hợp trong phòng trị bệnh hoại tử gan tụy cấp tính,... Mời các bạn cùng tham khảo để nắm nội dung chi tiết.
Trang 1NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG
TS PHAN THANH LÂM
Thư ký tòa soạn:
ThS HOÀNG THỊ THỦY TIÊN
Email: ria2@ mard.gov.vn
In tại: Công ty In Liên Tường
240/59-61-63 Nguyễn Văn Luông
Quận 6, TP HCM
Trang
Kỹ thuật kích thích sinh sản ngao móng tay
chúa (Cultellus maximus Gmelin, 1791).
Technical to reproductive stimulation for winter’s razor clams (Cultellus maximus Gmelin, 1791).
HUỲNH THỊ BÍCH LIÊN
Hiệu quả các dịch chiết khổ sâm (Croton
tonkinensis) và đơn châu chấu (Aralia armata)
trong phòng trỊ bệnh hoại tử gan tụy cấp trên
tôm thẻ chân trắng (Penaeus vannamei) ở điều
kiện phòng thí nghiệm.
The effects of Croton tonkinensis and Aralia armata extracts on prevention and treatment
of acute hepatopancreatic necrosis disease
in white-leg shrimp Penaeus vannamei under laboratory conditions.
23-41
TRƯƠNG HỒNG VIỆT, ĐỖ THỊ CẨM HỒNG,
VŨ THIÊN ÂN, TRẦN BẢO NGỌC, NGUYỄN TRẦN GIA BẢO, TRẦN MINH TRUNG
Thử nghiệm in vitro đối với kháng sinh thích
hợp trong phòng trị bệnh hoại tử gan tụy cấp tính.
In vitro trials of antibiotics on the ability to inhibit acute hepato-pancreatic necrosis disease pathogen.
42-48
NGUYỄN DIỄM THƯ, LÊ HỒNG PHƯỚC,
VÕ HỒNG PHƯỢNG, PHẠM VÕ NGỌC ÁNH,
MÃ TÚ LAN, TRẦN MINH TRUNG
Sự hiện diện của WSSV, Vibrio parahaemolyticus
gây AHPND và EHP trên tôm giống và tôm nuôi theo mô hình QC/QCCT vùng chuyên tôm nước lợ ở ĐBSCL năm 2017.
Occurrence of WSSV, Vibrio parahaemolyticus causing AHPND and EHP in postlarvae and extensive-farmed shrimp in the Mekong delta, Vietnam in 2017.
49-57
NGUYỄN HỒNG LỘC, LÊ HỒNG PHƯỚC
Trang 2Xác định một số nấm gây bệnh trên trứng cá
bá chủ (Pterapogon kauderni) trong quá trình
ấp bằng phương pháp PCR và SEM.
Identification of fungi causing infection in
Pterapogon kauderni egg during incubation
using PCR and SEM methods.
58-66
NGUYỄN THỊ THỦY TIÊN, VÕ MINH SƠN,
LÊ QUỲNH LOAN, NGUYỄN HOÀNG DŨNG,
HOÀNG QUỐC KHÁNH, NGÔ ĐỨC DUY
Khác biệt trong sự mẫn cảm với Novirhabdo
virus của Zebrafish dòng hoang dại và đột
biến và vai trò của lymphocytes.
Differential susceptibility of wild-type and T
and B lymphocyte deficient zebrafish infected
with a novirhabdo virus reveals the role of
lymphocytes.
67-82
NGUYỄN NGỌC DU, LORELEI FORD,
LORA PETRI- HANSON, LARRY HANSON
Đánh giá tình hình sử dụng chế phẩm vi sinh
trong nuôi tôm ở Đồng bằng sông Cửu Long.
Status of probiotic application in shrimp
farming practices in the Mekong delta.
83-93
NGUYỄN THỊ NGỌC TĨNH, NGUYỄN THỊ THU THỦY,
NGUYỄN ĐỨC MINH, VÕ MINH SƠN,
TRỊNH QUANG SƠN, PHAN VĂN TRÁNG,
ĐỖ THỊ PHƯỢNG, TRẦN HOÀNG BÍCH NGỌC
Đánh giá chất lượng nguyên liệu có nguồn gốc đậu nành sử dụng trong sản xuất thức ăn thủy sản
Evaluation of soybean meal-based ingredients used in aquafeed production.
94-100
NGUYỄN QUỐC CƯỜNG, NGUYỄN THÀNH TRUNG,
NGUYỄN VĂN NGUYỆN Đánh giá diễn biến chất lượng nước và mầm bệnh trên tôm nuôi mô hình nuôi luân canh tôm lúa.
Assessment of water quality and diseases on rice-shrimp culture rotation.
101-113
NGUYỄN THANH TRÚC, LÊ HỒNG PHƯỚC, THỚI NGỌC BẢO, ĐẶNG NGỌC THÙY,
TRẦN MINH THIỆN Đánh giá tác động của thủy sinh vật ngoại lai đến nguồn lợi thuỷ sản tự nhiên trên địa bàn tỉnh Sóc Trăng.
Impact assessment of aquatic alien invasive species on natural aquatic resources in soc trang province.
114-128
NGUYỄN NGUYỄN DU, VŨ VI AN
Trang 3KỸ THUẬT KÍCH THÍCH SINH SẢN NGAO MÓNG TAY CHÚA
(Cultellus maximus GMELIN, 1791)
Nguyễn Quốc Thể1*, Trần Ngọc Hiểu1TÓM TẮT
Nghiên cứu nhằm mục tiêu xác định các biện pháp kỹ thuật kích thích sinh sản ngao móng tay chúa
(Cultellus maximus) thích hợp nhằm bảo vệ nguồn lợi tự nhiên, chủ động nguồn giống và đa dạng đối
tượng nuôi Nghiên cứu thực hiện với 5 biện pháp kỹ thuật kích thích sinh sản bao gồm: Kích thích sinh sản bằng tăng nhiệt độ, kích thích sinh sản bằng cách tăng nhiệt độ kết hợp với dòng chảy, kích thích sinh sản bằng tăng nhiệt độ và NH4OH kết hợp với dòng chảy, kích thích sinh sản bằng cách tiêm Serotonin, kích thích sinh sản bằng phương pháp hạ nhiệt độ xuống 18 0 C trong thời gian 45 phút kết hợp với dòng chảy 2m 3 /30 phút Kết quả cho thấy: kích thích sinh sản bằng cách hạ nhiệt
độ đến 18 0 C trong 45 phút kết hợp tạo dòng chảy có các chỉ tiêu sinh sản tối ưu nhất với tỷ lệ sinh sản (38,33 ± 2,89%), tỷ lệ thụ tinh (85,81 ± 2,82%), tỷ lệ nở (81,75 ± 4,60%) có thể ứng dụng để
kích thích sinh sản cho ngao móng tay chúa (Cultellus maximus).
Từ khóa: Kích thích sinh sản, ngao móng tay chúa.
1 Phân viện Nghiên cứu Thủy sản Nam sông Hậu, Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản II.
*Email: nguyenquocthecm@gmail.com
I ĐẶT VẤN ĐỀ
Việt Nam là một trong những nước có sản
lượng nuôi động vật thân mềm lớn, đến năm
2015, diện tích nuôi động vật thân mềm là
34.730 ha, năng suất 7,7 tấn/ha, đạt sản lượng
269.161 tấn, đạt giá trị xuất khẩu 350 triệu USD
và tạo việc làm cho 15.000 người Động vật
thân mềm đang được xem là những đối tượng
ưu thế trong chiến lược phát triển nuôi biển của
nước ta hiện nay, vì vậy trong những năm gần
đây nghiên cứu về động vật thân mềm đã được
nhiều tác giả quan tâm Trong đó, nghiên cứu về
sản xuất giống nhân tạo và phương pháp ương
nuôi ấu trùng đặc biệt được chú trọng (Nguyễn
Quang Hùng và ctv., 2009)
Nghiên cứu sản xuất giống các đối tượng
động vật thân mềm có giá trị kinh tế là điều kiện
cần thiết để bổ sung thêm nguồn cung cấp giống
cho người nuôi vì nguồn giống ngoài tự nhiên
bị suy giảm do khai thác (Nguyễn Thị Xuân
Thu, 2005) Trên thế giới cũng như ở Việt Nam,
nghiên cứu về sản xuất giống nhân tạo các đối tượng động vật thân mềm được khá nhiều tác giả quan tâm và đến nay đã xây dựng nhiều quy trình sản xuất giống cho các đối tượng động vật thân mềm có giá trị kinh tế cao Trong nghiên cứu sản xuất giống nhân tạo, việc xác định được phương pháp kích thích đẻ trứng, phóng tinh, ương nuôi và phương pháp quản lý bể ương ấu trùng là những vấn đề mấu chốt (Ngô Anh Tuấn, 2012)
Một số công trình nghiên cứu chuyên sâu về đặc điểm sinh học sinh sản của các đối tượng động vật thân mềm đã được công
bố như: sò huyết (Hoàng Bích Đào, 2001;
2003), tu hài (Lutraria philippinarum) (Đào
Minh Đông, 2004; Hà Đức Thắng, 2004b),
ngao dầu (Meretrix meretrix) (Dương Văn Hiệp, 2005), bào ngư (Haliotis spp.) (Lê Đức Minh, 2000) vẹm xanh (Perna viridis) (Hà Đức Thắng, 2004a), sò điệp quạt (Chlamys nobilis) (Nguyễn Thị Xuân Thu, 1998) và sò
Trang 4điệp seo (Comptopallium radul) (Ngô Anh
Tuấn, 2001) Tuy nhiên, cho đến nay vẫn chưa
có công trình nghiên cứu về đặc điểm sinh học
sinh sản của ngao móng tay chúa cũng như là
các biện pháp kích thích sinh sản ngao móng
tay chúa được công bố tại Việt Nam Chính
vì vậy, nghiên cứu này được tiến hành nhằm
xác định các biện pháp kỹ thuật kích thích sinh
sản ngao móng tay chúa (Cultellus maximus)
Đây là một nội dung của đề tài: “Nghiên cứu
đặc điểm sinh học và thử nghiệm cho sinh sản
giống ngao móng tay chúa (Sinonovacula sp.)
tại tỉnh Cà Mau”
II VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
2.1 Vật liệu
Ngao móng tay chúa, tên khoa học là
Cultellus maximus (Gmelin, 1791): ngao móng
tay chúa có tuyến sinh dục phát triển tốt, khỏe
mạnh không xây xát, vỏ nguyên vẹn, màu sắc
tự nhiên, chiều dài vỏ từ 70mm trở lên, trọng
lượng 7 – 10con/kg, cắt mô tuyến sinh dục và
phân tích tiêu bản để xác định tuyến sinh dục ở
giai đoạn III, IV
Dung dịch kích thích sinh sản: NH4OH,
Serotonin
Nước biển, bể thí nghiệm: Nước biển dùng
trong thí nghiệm có độ mặn 30‰ được xử lý
bằng chlorine 30ppm, sục khí trong 12 giờ,
sau đó để lắng tự nhiên đến khi hết dư lượng
chlorine, tiến hành xử lý kim loại nặng bằng
EDTA, liều lượng 10ppm, để trong 12 giờ, nước
được cấp vào bể thí nghiệm qua hệ thống lọc
ống lọc tinh, kích thước lần lượt là 5 – 2 – 1 µm
Bể composite được gắn sục khí đáy và bề mặt
Vợt, khay nhựa, máy bơm, buồng đếm
nguyên sinh động vật Fuchs – Rosenthal, kính
hiển vi
2.2 Phương pháp nghiên cứu
Nuôi thuần dưỡng ngao móng tay chúa
bố mẹ
Ngao móng tay chúa được vận chuyển về
trại sản xuất bằng phương pháp hở có sục khí,
sau đó chúng được vệ sinh và lưu giữ trong bể
composite chứa nước biển có độ mặn 25 – 30‰,
nhiệt độ 28 – 30oC, pH 7,5 – 8,5 Bể nuôi thuần dưỡng được sục khí 24/24; thay nước hàng ngày 100%; cung cấp đầy đủ thức ăn là các tảo đơn
bào: Nannochloropsis oculata, Chaetoceros calcitrans, Isochrysis galbana Lưu giữ 1 – 2
ngày để giúp ngao móng tay chúa phục hồi sức sau quá trình vận chuyển
Phân biệt ngao móng tay chúa đực và cái
Ngao móng tay chúa là loài phân tính, chỉ
có thể phân biệt đực - cái khi ngao móng tay chúa đã thành thục sinh dục, có kích thước thông thường chiều dài từ 12cm trở lên, chiều cao khoảng 4 – 4,5cm với độ dày của thân 1,7 – 2,2cm, trọng lượng cơ thể từ 120g trở lên Dựa vào màu sắc tuyến sinh dục để phân biệt đực - cái: con đực có tuyến sinh dục màu trắng sữa, con cái có tuyến sinh dục màu vàng nhạt với bề mặt thô nổi hạt
Cơ quan sinh dục của ngao móng tay chúa nằm bao quanh tuyến tiêu hoá giữa vùng đầu
cơ chân, sát với cơ quan nội tạng, đầu cơ chân
sẽ phồng lên khi tuyến sinh dục phát triển Khi ngao móng tay chúa thò chân ra ngoài để di chuyển có thể thấy được tuyến sinh dục bằng mắt thường
Chỉ tiêu môi trường nước bố trí cho các thí nghiệm kích thích sinh sản ngao móng tay chúa: Nhiệt độ: 28 – 300C; pH: 7,5 – 8,5; độ mặn 30‰
2.2.1 Kích thích sinh sản bằng tăng nhiệt độ
Ngao móng tay chúa được đặt trên khay nhựa phơi ngoài nắng nhẹ với thời gian khác nhau (30; 60; 90 phút), sau đó cho vào bóng mát (nhiệt độ thường) 30 phút trước khi cho vào bể
để kích thích phóng tinh và đẻ trứng
- Nghiệm thức 1: Đối chứng (để nhiệt độ bình thường, không phơi)
- Nghiệm thức 2: Thời gian phơi nắng 30 phút
- Nghiệm thức 3: Thời gian phơi nắng 60 phút
- Nghiệm thức 4: Thời gian phơi nắng 90 phútMỗi nghiệm thức lặp lại 3 lần Mỗi lần lặp
10 con đực và 10 con cái
Trang 52.2.2 Kích thích sinh sản bằng tăng nhiệt
độ kết hợp với dòng chảy
Sau khi có kết quả từ thí nghiệm kích thích
sinh sản bằng tăng nhiệt độ, nhiệt độ thích hợp
sẽ được xác định Nhiệt độ này sẽ được thí
nghiệm với tốc độ dòng chảy khác nhau:
- Nghiệm thức 1: Đối chứng (không có
dòng chảy)
- Nghiệm thức 2: Dòng chảy 2m3/60 phút
- Nghiệm thức 3: Dòng chảy 2m3/30 phút
- Nghiệm thức 4: Dòng chảy 2m3/20 phút
Mỗi nghiệm thức lặp lại 3 lần Mỗi lần lặp
10 con đực và 10 con cái
Dùng máy bơm có công suất nhỏ (bơm
10m3/60phút) điều chỉnh cho phù hợp với từng
nghiệm thức
2.2.3 Kích thích sinh sản bằng tăng nhiệt
độ và NH 4 OH kết hợp với dòng chảy
Sau khi có kết quả từ thí nghiệm kích thích
sinh sản bằng tăng nhiệt độ kết hợp với dòng
chảy, dòng chảy thích hợp sẽ được xác định
Dòng chảy này sẽ được thí nghiệm với nồng độ
tiêm vào phần sinh dục của ngao móng tay chúa
trong điều kiện nhiệt độ thường, sau 2 giờ kiểm
tra và phân tích kết quả (Theo Nguyễn Đức
Minh và ctv., 2015)
Thí nghiệm lặp lại 3 lần, mỗi lần 10 con đực
và 10 con cái
2.2.5 Kích thích sinh sản bằng phương pháp hạ nhiệt độ xuống 18 0 C trong thời gian
Mỗi nghiệm thức lặp lại 3 lần, mỗi lần lặp
10 con đực và 10 con cái
Các chỉ số theo dõi ở các thí nghiệm kích thích sinh sản
• Tỷ lệ thụ tinh được xác định khi trứng đạt đến giai đoạn phôi vị: Trứng mới được đẻ ra thu 3 mẫu (mỗi mẫu 30 trứng) ấp trong môi trường thích hợp, khi trứng đến giai đoạn phôi
vị đếm tổng số trứng thụ tinh chia cho tổng số trứng mẫu thu
• Tỷ lệ nở được xác định khi trứng được thụ tinh và nở thành ấu trùng: Trứng mới được đẻ
ra thu 3 mẫu (mỗi mẫu 30 trứng) ấp trong môi trường thích hợp, khi trứng nở thành ấu trùng đếm tổng số ấu trùng nở ra chia cho tổng số trứng mẫu thu
2.3 Phương pháp xử lý số liệu
Số liệu được xử lý và phân tích bằng phần mềm Excel 2003 và SPSS 16.0, dùng trắc nghiệm ANOVA một yếu tố để so sánh
tỷ lệ sinh sản, tỷ lệ thụ tinh, tỷ lệ nở của ngao móng tay chúa giữa các nghiệm thức với mức
ý nghĩa P = 95% Trắc nghiệm LSD sẽ được
sử dụng khi có sự khác nhau về tỷ lệ sinh sản,
tỷ lệ thụ tinh, tỷ lệ nở giữa các cặp nghiệm thức
Trang 6III KẾT QUẢ
3.1 Kích thích sinh sản bằng cách tăng
nhiệt độ
Với phương pháp kích thích sinh sản bằng
biện pháp tăng nhiệt độ, qua phân tích ANOVA
một nhân tố nhận thấy tỷ lệ sinh sản và tỷ lệ thụ
tinh ở cả 3 nghiệm thức NT2, NT3, NT4 không
có sự khác nhau có ý nghĩa về mặt thống kê; tỷ lệ
sinh sản và tỷ lệ thụ tinh đạt thấp nhất ở nghiệm
thức NT1 (lần lượt là 28,33% và 46,93%) và
khác biệt có ý nghĩa so với các nghiệm thức còn
lại (p<0,05)
Tỷ lệ nở ở các nghiệm thức khác nhau thì khác nhau có ý nghĩa thống kê, tỷ lệ nở ở NT1 cho kết quả cao nhất (61,71%) và thấp nhất ở NT4 (32,82%) Tuy nhiên, qua phân tích nhận thấy tỷ lệ sinh sản, tỷ lệ thụ tinh, tỷ lệ nở cao
và ít biến động nhất ở NT3 Cụ thể với các số liệu ghi nhận qua thí nghiệm, nghiệm thức NT3 (phơi nắng 60 phút) có kết quả kích thích ngao móng tay chúa bố mẹ sinh sản tốt hơn so với các nghiệm thức còn lại với số lượng trứng thu được trung bình là 20,98 ± 10,06 triệu trứng và
ấu trùng chữ D thu được là 6,86 ± 3,94 triệu con (Bảng 1)
Bảng 1: Các chỉ tiêu sinh sản (tăng nhiệt độ)
3.2 Kích thích sinh sản bằng cách tăng
nhiệt độ kết hợp với dòng chảy
Với phương pháp kích thích sinh sản bằng
biện pháp tăng nhiệt độ kết hợp với dòng chảy,
qua phân tích ANOVA một nhân tố nhận thấy tỷ
lệ sinh sản thấp nhất ở 2 nghiệm thức NT1 và
NT2 (26,67 ± 5,77%) và khác biệt có ý nghĩa
thống kê với 2 nghiệm thức còn lại (p<0,05)
Với tỷ lệ thụ tinh, mặc dù sự khác biệt là không
có ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức thí
nghiệm, tuy nhiên kết quả ghi nhận cao hơn đối
với 2 nghiệm thức NT3 và NT4 (69,28±13,18
và 69,00±7,16)
Tỷ lệ nở ở các nghiệm thức khác nhau thì khác nhau có ý nghĩa thống kê, tỷ lệ nở ở NT3 cho kết quả cao nhất (51,69 ± 16,49 %) và thấp nhất ở NT4 (43,42 ± 8,29%)
Qua phân tích nhận thấy: tỷ lệ sinh sản, tỷ
lệ thụ tinh, tỷ lệ nở cao và ít biến động nhất ở NT3 Nghiệm thức NT3 (phơi nắng 60 phút kết hợp với dòng chảy 2m3/30phút) có kết quả kích thích ngao móng tay bố mẹ sinh sản tốt hơn so với các nghiệm thức còn lại với số lượng trứng thu được trung bình là 31,67 ± 2,89 triệu trứng
và ấu trùng chữ D thu được là 7,31±2,6 triệu con (Bảng 2)
Trang 7Bảng 2: Các chỉ tiêu sinh sản (tăng nhiệt độ kết hợp với dòng chảy)
∑ ấu trùng chữ D (triệu) 5,77±0,42dba 5,66±1,52a 7,31±2,6c 6,08 ±1,92ba
Trong cùng một hàng, các giá trị có các chữ cái khác nhau thì khác nhau có ý nghĩa thống kê (p <0,05) Số liệu được trình bày là giá trị trung bình ± độ lệch chuẩn
Hình 1 a) Tuyển chọn, b) Kích thích tăng nhiệt (phơi nắng), c) Kích thích tạo dòng chảy
3.3 Kích thích sinh sản bằng cách tăng
nhiệt độ và NH 4 OH kết hợp với dòng chảy
Kích thích sinh sản bằng biện pháp
tăng nhiệt độ và ngâm trong dung dịch
NH4OH kết hợp tạo dòng chảy qua phân tích
ANOVA một nhân tố nhận thấy: tỷ lệ sinh
sản cao nhất ở NT2 (33,33%) và khác biệt có
ý nghĩa thống kê với các nghiệm thức còn lại
(p<0,05) Tuy nhiên, NT1 và NT3 khác biệt
không có ý nghĩa thống kê Tỷ lệ thụ tinh
+ dòng chảy 2m3/30 phút) cho tỷ lệ sinh sản
và tỷ lệ thụ tinh tối ưu có thể sử dụng cho sản xuất, số lượng trứng thu được trung bình là 23,57 ± 4,94 triệu trứng và ấu trùng chữ D thu được là 7,56 ± 3,42 triệu con (Bảng 3)
Trang 8Bảng 3: Các chỉ tiêu sinh sản (tăng nhiệt độ và NH4OH kết hợp với dòng chảy)
Tiêm Serotonin 2μl/cá thể, tiến hành trên
20 cá thể với 3 lần lặp lại, kết quả tỷ lệ sinh
sản trung bình là 25 ± 5,00%, số ấu trùng chữ
D thu được trung bình là 3,23 ± 0,79 triệu con (Bảng 4)
Bảng 4: Các chỉ tiêu sinh sản (Tiêm Serotonin 2μl/cá thể)
Chỉ tiêu Tỷ lệ sinh sản thấp nhất Tỷ lệ sinh sản cao nhất Tỷ lệ sinh sản trung bình
sau đó vớt ra cho vào bể có nhiệt độ bình thường
(nhiệt độ 280C) tạo dòng chảy để kích thích, thực hiện trên 20 ngao bố mẹ với 3 lần lặp lại, kết quả tỷ lệ sinh sản trung bình là 38,33 ± 2,89
%, tỷ lệ thụ tinh và tỷ lệ nở lần lượt là 85,81 ± 2,82% và 81,75 ± 4,6% Số ấu trùng chữ D thu được là 24,48 ± 1,05 triệu con (Bảng5)
Trang 9Qua các thí nghiệm kích thích sinh sản,
nhận thấy giải pháp kích thích bằng cách hạ
nhiệt độ đến 180C trong 45 phút kết hợp tạo
dòng chảy có các chỉ tiêu sinh sản tối ưu nhất và
ít biến động có thể ứng dụng để kích thích sinh
sản cho ngao móng tay chúa
III KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
Kết luận
Hạ nhiệt xuống 18oC trong 45 phút kết hợp
với kích thích dòng chảy 2m3/30 phút là biện
pháp thích hợp nhất trong kích thích sinh sản
ngao móng tay chúa
Đề xuất
Tiếp tục nghiên cứu các giải pháp ương
ngao móng tay chúa giống để thuận lợi hơn cho
việc thả nuôi vào môi trường
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Hoàng Bích Đào, 2001 Một số đặc điểm sinh học sinh sản của sò huyết tại Đầm Nại – Ninh
Thuận, Tuyển tập báo cáo khoa học Hội thảo
động vật thân mềm toàn quốc ần thứ 2, tháng
8/2001, NXB Nông nghiệp, Tp Hồ Chí Minh,
trang 131 - 136
Đào Minh Đông, 2004 Nghiên cứu đặc điểm sinh
học sinh sản Tu hài Lutraria philippinarum
(Reeve, 1854), Luận văn thạc sĩ nông nghiệp,
77 trang.
Dương Văn Hiệp, 2005 Nghiên cứu một số đặc
điểm sinh học sinh sản ngao dầu Meretrix
meretrix (Lineus, 1758) ở vùng biển Cát Hải -
Hải Phòng, Luận văn thạc sĩ Nông nghiệp Nguyễn Quang Hùng và Hoàng Đình Chiều,
Bảng 5: Các chỉ tiêu sinh sản (hạ nhiệt độ đến 180C và để 45 phút)
Chỉ tiêu Tỷ lệ sinh sản thấp nhất Tỷ lệ sinh sản cao nhất Tỷ lệ sinh sản trung bình
Trang 102009 Nguồn lợi động vật thân mềm hai mảnh
vỏ Bivalvia tại một số vùng rừng ngập mặn
điển hình ven biển Việt Nam,Viện nghiên cứu
Hải sản, Hải Phòng Bản tin số 14 – tháng
10/2009.
Trương Sỹ Kỳ, Đỗ Hữu Hoàng và Hứa Thái Tuyến,
1996 Đặc điểm sinh sản của sò huyết (A
granosa) sống ở vùng biển Trà Vinh Tập VII,
Tuyển tập nghiên cứu Biển NXB Khoa học và
kỹ thuật, trang 103 – 112.
Lê Đức Minh, 2000 Nghiên cứu đặc điểm sinh học
sinh sản của bào ngư (Haiotis) ở vùng biển Nha
Trang, Khánh Hoà, Luận án tiến sĩ khoa học
sinh học,127 trang.
Nguyễn Đức Minh, Đỗ Thị Phượng, Lê Thị Hoài
Oanh và Lê Ngọc Hạnh, 2015 Nghiên cứu
đặc điểm sinh học sinh sản và thăm dò khả
năng sản xuất giống trên ngao móng tay chúa
(Sinonovacula sp.) Đề tài nghiên cứu thuộc Sở
KH&CN Tp HCM.
Hà Đức Thắng và Hà Đình Thùy, 2004a Kết quả
bước đầu nghiên cứu sản xuất giống nhân tạo Tu
hài (Lutraria philippinarum Reeve, 1854) Tạp
chí thuỷ sản(6), trang 19-23.
Hà Đức Thắng, 2004b Tuyển tập Quy trình công nghệ sản xuất giống thủy sản, NXB Nông nghiệp, Hà Nội, trang 119-137.
Nguyễn Thị Xuân Thu, 1998 Nghiên cứu đặc điểm sinh học sinh sản, sinh trưởng và kỹ thuật sản
xuất giống nhân tạo điệp quạt (Chlamys nobilis
Reeve, 1852) Luận án tiến sĩ khoa học Nông nghiệp, Nha Trang, 172 trang.
Nguyễn Thị Xuân Thu, 2005 Kỹ thuật sản xuất giống và nuôi động vật thân mềm Giáo trình cao học, 193 trang, trang 28.
Ngô Anh Tuấn, 2001 Một số đặc điểm sinh
học sinh sản của điệp seo (Comptopallium
radula Linene, 1758) Tuyển tập báo cáo khoa
học hội thảo động vật thân mềm toàn quốc lần thứ 2, tháng 8/2001 NXB Nông nghiệp, Tp Hồ Chí Minh, trang 197 - 208.
Ngô Anh Tuấn, 2012 Giáo trình Kỹ thuật sản xuất giống và Nuôi động vật thân mềm NXB Nông nghiệp, Tp Hồ Chí Minh, trang 34 - 35.
Trang 11TECHNICAL TO REPRODUCTIVE STIMULATION FOR WINTER’S
RAZOR CLAMS (Cultellus maximus GMELIN, 1791)
Nguyen Quoc The1*, Tran Ngoc Hieu1
ABSTRACT
This study is to determine the suitable technical reproductive stimulation for Winter’s razor clams
(Cultellus maximus) in order to contribute to the conservation of natural aquatic resources, to ensure
artificial seed source and divesification of farmed species This study was implemented with five reproductive stimulation techniques, including: reproductive stimulation by increasing temperature; reproductive stimulation by increasing temperature combined with water flow levels; reproductive stimulation by increasing temperature and NH4OH combined with water flow levels; reproductive stimulation by Serotonin injections; and reproductive stimulation by decreasing temperature to
18 0 C during 45 minutes combined with water flow rate of 2m 3 during 30 minutes The results show that reproductive stimulation by decreasing temperature to 18 0 C created the optimal reproduction parameters with spawning rate (38.33 ± 2.89%), fertilization rate (85.81 ± 2.82%) and hatching rate
(81.75 ± 4.60%) that could be applied to reproductive stimulation for Winter’s razor clams (Cultellus
maximus).
Keywords: Reproductive stimulation, Winter’s razor clams.
Người phản biện: ThS Nguyễn Đinh Hùng
Ngày nhận bài: 26/10/2017 Ngày thông qua phản biện: 20/11/2017
Ngày duyệt đăng: 12/12/2017
1 Research Sub-Institute for Nam Song Hau Fisheries, Research Institute for Aquaculture No.2.
*Email: nguyenquocthecm@gmail.com
Trang 12KẾT QUẢ CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG GIỐNG CÁ RÔ PHI ĐỎ QUA 3
Đề tài “Ứng dụng di truyền phân tử, di truyền số lượng phục vụ chọn giống nâng cao sinh trưởng cá
rô phi đỏ (Oreochromis spp.)” thực hiện năm 2014 – 2016 đã chọn giống qua 3 thế hệ từ G2 đến G4cho tính trạng tăng trưởng và màu sắc đỏ đẹp Đối với tính trạng tăng trưởng, hệ số di truyền ước tính dao động từ 0,19 đến 0,29 và tăng dần qua từng thế hệ: 0,19 ± 0,09 ở G2, 0,22 ± 0,09 ở G3, và 0,29 ± 0,10 ở G4 Đối với tính trạng màu sắc, hệ số di truyền khá ổn định qua 3 thế hệ chọn giống
và dao động từ 0,27 đến 0,33 Hiệu quả chọn lọc của 3 thế hệ rô phi đỏ chọn giống G2, G3 và G4 dao động từ 17,6 đến 49,8 g (giá trị tuyệt đối) hoặc 5,4 đến 14,2% (giá trị phần trăm) Sau 3 thế hệ chọn lọc (từ G2 đến G4) thì hiệu quả chọn lọc tăng hơn 24% so với ban đầu.
Từ khóa: cá rô phi đỏ, tăng trưởng, màu sắc, thông số di truyền.
I ĐẶT VẤN ĐỀ
Cá rô phi là tên gọi chung của nhiều loài
cá thuộc họ Cichlidae, được chia làm ba nhóm
chính là Tilapia, Sarotherodon và Oreochromis
dựa trên tập tính sinh sản và nuôi giữ con
(Beveridge và McAndrew, 2000) Trong số này,
cá rô phi đỏ (Oreochromis spp.) được nuôi phổ
biến nhất trên toàn thế giới (FAO, 2016) Ở Việt
Nam, cá rô phi đỏ hiện được nuôi phổ biến tại
Nam Bộ Tuy nhiên, công tác quản lý cá bố mẹ
và cá giống chưa chặt chẽ dẫn đến chất lượng
cá giống suy giảm Điều này ảnh hưởng lớn đến
hiệu quả của nghề nuôi do cá lớn chậm, tỉ lệ
sống thấp dẫn đến gia tăng hệ số thức ăn và phát
sinh các chi phí khác như hóa chất xử lý môi
trường, thuốc trị bệnh trong quá trình nuôi Do
đó, sản xuất con giống có chất lượng cao đang
là một yêu cầu bức thiết của nghề nuôi Nghề
nuôi cá rô phi đỏ tại Đồng bằng sông Cửu Long
đòi hỏi con giống có chất lượng, cụ thể là tăng trưởng nhanh, màu sắc đỏ đẹp và tỉ lệ sống cao Nhu cầu này có thể được giải quyết bằng chọn giống dài hạn
Chọn giống dựa trên lý thuyết di truyền số lượng đã được chứng minh là cách thức khoa học và có hiệu quả nhằm nâng cao các tính trạng mong muốn trên vật nuôi Ngoài ra, kết quả của chọn giống còn được tích lũy và duy trì qua từng thế hệ, do đó chất lượng con giống được
ổn định và gia tăng theo thời gian
Chương trình chọn giống cá rô phi đỏ tại Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản II áp dụng phương pháp GIFT do Trung tâm Nghề
cá Thế giới đề xuất (WorldFish Center, 2004) Theo đó, các cá thể có giá trị chọn giống ước tính (Estimated Breeding Value, EBV) cao nhất được chọn làm cá bố mẹ cho thế hệ sau Cá bố
mẹ được ghép phối theo tỉ lệ 1 đực: 2 cái và
1 Trung tâm Quốc Gia Giống Thủy Sản Nước Ngọt Nam Bộ, Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản II.
*Email: trongtq@gmail.com
Trang 131 Sau đây được gọi tắt là “ảnh hưởng của môi trường ương riêng rẽ”.
theo nguyên tắc hạn chế cận huyết để sản xuất
các gia đình thế hệ kế tiếp Cá con của từng gia
đình được ương nuôi riêng rẽ Khi cá con đạt
kích cỡ khoảng 5 g trở lên, đại diện ngẫu nhiên
của các gia đình được đánh dấu từ (Passive
Integrated Transpondertag, PIT tag) và thả nuôi
chung trong cùng một môi trường để đánh giá
tăng trưởng Sự khác biệt về ngày tuổi và việc
ương nuôi riêng rẽ các gia đình thường gây ra
ảnh hưởng không mong muốn của môi trường
ương riêng rẽ các gia đình1 (environmental
effect common to full-sibs, gọi tắt là c 2)
Hệ số di truyền (heritability, h 2) được định
nghĩa là tỉ số giữa phương sai của giá trị di
truyền cộng gộp (additive genetic variance, )
và phương sai kiểu hình đo đạc được của tính
trạng chọn lọc (phenotypic variance, ) Tính
trạng có hệ số di truyền cao đồng nghĩa với việc
kiểu hình được đo đạc ước đoán tốt cho kiểu
gen của tính trạng đó, và ngược lại (Falconer và
Mackay, 1996) Tương quan di truyền (genetic
correlation, r g) cho biết mối tương quan kiểu
gen của hai tính trạng quan tâm Tương quan
di truyền thuận (r g>0) ngụ ý nếu chọn lọc một
tính trạng thì tính trạng còn lại sẽ thay đổi theo
cùng một hướng, tức là tính trạng thứ hai có thể
được chọn lọc một cách gián tiếp thông qua
chọn lọc trực tiếp tính trạng đầu tiên Tương
quan di truyền nghịch (r g<0) ngụ ý chọn lọc một
tính trạng thì sẽ làm suy giảm tính trạng còn lại
(Falconer và Mackay, 1996)
Mục tiêu của nghiên cứu này nhằm đánh
giá kết quả cải thiện chất lượng giống cá rô phi
đỏ qua 3 thế hệ chọn lọc (từ G2 đến G4) trên
hai tính trạng là khối lượng thu hoạch và màu
sắc, thông qua các thông số di truyền như hệ
số di truyền, tương quan di truyền và hiệu quả
chọn lọc Nghiên cứu nằm trong khuôn khổ
đề tài Công nghệ sinh học Nông nghiệp Thủy
sản “Ứng dụng di truyền phân tử, di truyền
số lượng phục vụ chọn giống nâng cao sinh
trưởng cá rô phi đỏ (Oreochromis spp.)” thực
hiện năm 2014 – 2016
II VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 2.1 Vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là cá rô phi đỏ thế hệ G1 kế thừa từ đề tài “Đánh giá các thông số di truyền và hình thành nguồn vật liệu ban đầu cho
chọn giống cá rô phi đỏ (Oreochromis spp.)”
thực hiện năm 2010 – 2013 Đề tài được tiến hành tại Trung tâm Quốc gia Giống Thủy sản Nước ngọt Nam Bộ, xã An Thái Trung, huyện Cái Bè, tỉnh Tiền Giang từ tháng 01/2014 đến tháng 12/2016
2.2 Phương pháp nghiên cứu Nuôi tăng trưởng các đàn cá G2, G3 và G4
Cá bố mẹ chọn lọc được tách riêng theo giới tính để nuôi vỗ thành thục Nuôi riêng rẽ cá đực và cá cái trong các giai kích thước 5×10×1
m đặt trong ao 2.000 m2, độ sâu 1,5 m Đánh giá mức độ thành thục của cá cái theo 4 cấp độ và chỉ chọn những cá cái đạt mức độ "sẵn sàng đẻ"
để ghép cặp (WorldFish Center, 2004)
Ghép 1 cá đực với lần lượt 2 cá cái để tạo
ra 2 gia đình cùng cha khác mẹ theo danh sách ghép phối Sản xuất gia đình được thực hiện trong các giai kích thước 1,5×2,0×1,0 m đặt trong ao 2.000 m2 Cá bắt cặp và sinh sản tự nhiên, không tiêm kích dục tố hoặc chất kích thích sinh sản Bốn ngày sau khi ghép cặp thì tiến hành kiểm tra giai sinh sản, sau đó kiểm tra
và thu trứng (riêng rẽ theo từng gia đình) hàng
4 ngày một lần Trứng được ấp trong các bình nhựa thể tích 1 lít Khi trứng nở thì chuyển sang các khay kích thước 20×30×10 cm Ba ngày sau khi noãn hoàng tiêu biến, cá bột được chuyển
ra ương nuôi Đối với các gia đình, ương riêng trong các giai 1,5×2,0×1,0 m Số lượng cá bột cho mỗi giai ương là 300 con Sử dụng thức ăn dạng mảnh (40% đạm), sau đó chuyển sang chế
độ thức ăn viên cỡ 1 mm (30% đạm), cho ăn thỏa mãn
Trang 14Cá giống được đánh dấu từ (PIT tag) để
phân biệt theo từng cá thể, nhằm duy trì phả hệ
của đàn cá chọn lọc Môi trường nuôi tại Trung
tâm Quốc gia Giống Thủy sản Nước ngọt Nam
Bộ là một ao diện tích 2.000 m2, độ sâu nước
duy trì ở mức 1,5 m Thả nuôi 50–60 cá thể đã
đánh dấu PIT/gia đình của tất cả các gia đình
trong cùng một ao nuôi Kích thước trung bình
của cá giống thả nuôi là 5,9 g (G2), 6,1 g (G3)
và 6,1 g (G4) Cho cá ăn bằng thức ăn viên công
nghiệp (28 – 30 % đạm) nhãn hiệu Afiex, cho
ăn 3 – 4% khối lượng thân/ngày, 2 lần/ngày vào
lúc 07:00 giờ và 16:00 giờ Thay nước định kỳ
2 lần/tháng Thời gian nuôi là 181 (144 – 209)
đối với thế hệ G2, 172 (159 – 184) đối với G3 và
161 (132 – 186) ngày đối với G4
Tại thời điểm thu hoạch, tính trạng màu
sắc được đánh giá bằng mắt thường và được chia làm 2 nhóm là ‘đạt’ (cho cá thuộc có
không có hoặc có ít đốm đen) và ‘không đạt’
(cá có nhiều đốm đen) Khối lượng thu hoạch của từng cá thể được đo bằng cân điện tử độ chính xác 0,1 g
Tính toán các thông số di truyền của tính trạng tăng trưởng và màu sắc quần thể G 2 ,
G 3 và G4
Các thành phần phương sai bao gồm là phương sai di truyền cộng gộp, là phương sai ảnh hưởng môi trường và là phương sai kiểu hình được ước tính bằng phần mềm ASReml phiên bản 4 (Gilmour và ctv., 2015) Phương trình tuyến tính cá thể hỗn hợp để ước tính các thành phần phương sai (từ đó tính các thông số
di truyền) của tính trạng khối lượng thu hoạch là
Khối lượng ijk= µ + β1×tuổi cái+β2×(tuổi cá)i 2 + giới tính j+ cá thểk + cá mẹ l + e ijkl
trong đó Khối lượng ijk là khối lượng khi thu
hoạch của cá thể k, µ là giá trị trung bình của
quần thể, β1 là hệ số hồi quy của hiệp biến ‘tuổi
cá’, tuổi cá i là ảnh hưởng cố định của tuổi i lên
khối lượng thu hoạch của từng cá thể tính từ
ngày cá được đẻ ra đến ngày thu hoạch, β2 là hệ
số hồi quy bậc hai của hiệp biến bình phương
tuổi cá ‘(thời gian nuôi) 2 ’, (tuổi cá) i 2 là ảnh
hưởng cố định bậc hai của tuổi i của từng cá thể
tính từ ngày cá được đẻ ra đến ngày thu hoạch,
giới tính j là ảnh hưởng cố định của giới tính j
(đực hoặc cái), cá thể k là ảnh hưởng di truyền
cộng gộp của cá thể k, cá mẹ l là ảnh hưởng của
môi trường chung (c 2) lên các cá con của cùng
một cá mẹ l, và e ijk là ảnh hưởng của số dư
Đối với tính trạng nhị phân màu sắc (‘đạt’ /
‘không đạt’), phương trình tuyến tính cá thể hỗn
hợp sử dụng hàm logit và probit, với ảnh hưởng
cố định là ‘giới tính’ và ‘tuổi cá’ và ảnh hưởng
ngẫu nhiên là ‘cá thể’.
Đối với tính trạng khối lượng thu hoạch,
hệ số di truyền (h 2) được tính theo công thức
, trong đó là phương sai di
truyền cộng gộp, là phương sai ảnh hưởng
của môi trường (c 2) và là phương sai của số
dư Riêng đối với tính trạng màu sắc thì không
bao gồm ảnh hưởng c 2 (vì mô hình toán không converge được), và khi sử dụng hàm logit thì được cố định bằng 1 và hệ số di truyền được
Nhóm đối chứng được thành lập theo
Bentsen và ctv., (2017), theo đó trong từng thế
hệ sẽ chọn những cá thể có giá trị chọn giống tương đương với trung bình của quần thể làm nhóm đối chứng Hiệu quả chọn lọc thực tế
R được tính bằng khác biệt trung bình EBV
giữa nhóm chọn lọc và nhóm đối chứng trong cùng thế hệ, chia cho LSM của toàn quần thể (Dunham, 2011; Maluwa và Gjerde, 2007)
III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Chọn lọc cá G 1 , G 2 và G3 làm bố mẹ
Số lượng cá đực, cá cái chọn lọc và đối chứng tương ứng từng năm được thể hiện trong Bảng 1 Tổng số cá được chọn là 3.064 cá thể cho 3 thế hệ từ G1 – G3 Số lượng cá cái chọn
Trang 15lọc luôn cao hơn cá đực vì áp dụng phương
thức ghép phối 1 cá bố : 2 cá mẹ (nested mating
design) để tạo ra các gia đình cùng cha mẹ
(full-sibs families) và các cặp gia đình cùng cha
khác mẹ (half-sibs groups) (Gjedrem, 2005;
WorldFish Center, 2004) Trong thực tế khi sản xuất gia đình trong chọn giống thì có những cá cái được chọn nhưng không tham gia sinh sản,
do vậy cần chọn nhiều cá cái hơn để thay thế khi cần thiết
Bảng 1 Số lượng cá chọn lọc và đối chứng của 3 thế hệ G1, G2 và G3
Khối lượng cá chọn lọc có xu hướng lớn
hơn qua từng thế hệ Điều này cho phép nhận định được hiệu quả của chọn lọc qua các thế hệ chọn giống (Bảng 2)
Bảng 2 Khối lượng trước khi đưa vào nuôi vỗ của nhóm cá chọn lọc
và đối chứng của 3 thế hệ G1, G2, và G3
G3 380,3 ± 104,4 569,6 ± 113,4 273,1 ± 67,8 437,8 ± 111,9
Về giá trị chọn giống (EBV), có hai xu
hướng là nhóm chọn lọc luôn có trung bình EBV
cao hơn so với nhóm đối chứng (Bảng 3), cho
phép nhận định chọn lọc có hiệu quả tương ứng như được báo cáo trên các chương trình chọn giống thủy sản trên thế giới (Gjedrem, 2012)
Bảng 3 Trung bình giá trị chọn giống (EBV) của 3 thế hệ G1, G2 và G3
Số lượng và tỉ lệ của các cá thể thuộc 2
nhóm màu sắc (đạt/không đạt) của nhóm chọn
lọc được trình bày trong Bảng 4 Màu sắc của
các cá thể chọn lọc được cải thiện qua từng thế
hệ, từ 76,1% (G1) tăng lên 99,0% (G2) và 99,5% (G3) (Bảng 4), cho phép nhận định những cá thể chọn lọc có EBV cao thì màu sắc cũng được cải thiện Kết quả này tương tự như báo cáo trong
Trang 16chương trình chọn giống rô phi đỏ Progift tại
Trung Quốc (Thodesen và ctv., 2013b), trong
khi chương trình chọn giống rô phi đỏ tại
Malaysia không đề cập đến tính trạng màu sắc (Ngô Phú Thỏa và ctv., 2015)
Bảng 4 Màu sắc của các cá thể bố mẹ chọn lọc qua 3 thế hệ G2, G3 và G4
Số lượng các gia đình cá con G2, G3 và G4
dao động từ 92 – 147 gia đình/thế hệ, đảm bảo
đa dạng di truyền của quần thể chọn giống và
mang lại hiệu quả chọn lọc (Gjedrem, 2005)
Khối lượng của cá mẹ sản xuất ra 3 thế hệ này
tăng đều đặn, cho phép nhận định chọn lọc có hiệu quả Các chỉ tiêu sinh sản như tỉ lệ thụ tinh,
tỉ lệ nở và tỉ lệ sống cá bột 10 ngày tuổi đều đạt yêu cầu cho chọn giống (Bảng 5) Số lượng cá con của từng gia đình tại thời điểm đánh dấu đều lớn hơn 150 cá thể, vượt xa số lượng cần thiết để đánh dấu từ PIT cho nuôi tăng trưởng
Bảng 5 Số lượng các gia đình qua 3 thế hệ G2 (mặn + ngọt), G3 và G4
hệ cá mẹ (g) gia đình thụ tinh (%) nở (%) sống cá bột 10 ngày
tuổi (%)
3.3 Nuôi tăng trưởng
Thống kê mô tả của khối lượng thu hoạch
trên 3 thế hệ G2, G3 và G4 được trình bày trong
Bảng 6 Khối lượng trung bình thô của cá có
Bảng 6 Số lượng cá thể, trung bình, độ lệch chuẩn và hệ số biến thiên của khối lượng thu hoạch
cá rô phi đỏ của 3 thế hệ rô phi đỏ G2, G3 và G4
Thế hệ Số lượng cá thể Khối lượng thu hoạch
(con) Trung bình (g) Độ lệch chuẩn (g) Hệ số biến thiên (%)
Trang 173.4 Đánh giá hiệu quả chọn giống tính
trạng sinh trưởng qua 3 thế hệ chọn giống
(G 2 – G 4 )
Hiệu quả chọn lọc thực tế cho tính trạng
tăng trưởng trên 3 thế hệ rô phi đỏ chọn giống
G2, G3 và G4 dao động từ 17,6 đến 49,8 g (giá trị
tuyệt đối) hoặc 5,4 đến 14,2% (giá trị phần trăm)
(Bảng 7) Hiệu quả chọn lọc cho tính trạng tăng
trưởng tương tự như hiệu quả thu được trên cá
rô phi đỏ Progift tại Trung Quốc (12,3%/thế hệ) (Thodesen và ctv., 2013b) Hiệu quả chọn lọc cũng tương đồng với (sự khác biệt) trung bình giá trị kiểu hình ở từng thế hệ, cho thấy biến dị
di truyền của tính trạng khối lượng thu hoạch của quần thể rô phi đỏ Việt Nam là lớn
Bảng 7 Trung bình bình phương tối thiểu (LSM), giá trị chọn giống nhóm chọn lọc và
đối chứng, hiệu quả chọn lọc thực tế (giá trị tuyệt đối và phần trăm) cho tính trạng tăng trưởng trên 3 thế hệ rô phi đỏ chọn giống G2, G3 và G4
(g)
EBV chọn lọc (g)
EBV đối chứng (g)
= hiệu quả chọn lọc thực tế tính theo phần trăm
3.5 Các thông số di truyền của tính trạng
tăng trưởng và màu sắc của các quần thể G 2 ,
G 3 và G 4
Khối lượng thu hoạch
Các thành phần phương sai và thông số
di truyền của tính trạng tăng trưởng (được ghi
nhận bằng khối lượng thu hoạch) của 3 thế hệ
cá rô phi đỏ G2, G3 và G4 được trình bày trong
Bảng 8 Hệ số di truyền (h 2) nằm ở mức trung bình khá (0,22 – 0,29), gần như tương đương
ở G2 (0,19 ± 0,09) và G3 (0,22 ± 0,09), sau đó tăng lên ở G4 (0,29 ± 0,10) Ảnh hưởng của môi
trường ương nuôi riêng rẽ (c 2) không vượt quá 10% tổng phương sai (phương sai kiểu hình) (0,07 – 0,10) (Bảng 8)
Bảng 8 Các thành phần phương sai, hệ số di truyền và ảnh hưởng của môi trường ương nuôi
riêng rẽ của tính trạng khối lượng thu hoạch trên 3 thế hệ rô phi đỏ chọn giống G2, G3 và G4
Cá rô phi đỏ được báo cáo là có tăng trưởng
kém hơn cá rô phi vằn (Thodesen và ctv., 2011) nuôi trong điều kiện tương tự trong ao nuôi nước ngọt Khi so sánh tăng trưởng của cá rô
Trang 18phi đỏ chọn giống và cá rô phi vằn chọn giống
tại Trung tâm Quốc gia Giống Thủy sản Nam
Bộ thì xu hướng tương tự cũng được ghi nhận
Trong chương trình chọn giống hiện tại, do quần
thể ban đầu G0 đa dạng về di truyền (Trịnh Quốc
Trọng, 2013), và ảnh hưởng tiêu cực của cận
huyết (cả ở G0 và ở những thế hệ sau như G1, G2,
G3 và G4) bị loại trừ do việc ghép phối tránh cận
huyết nghiêm ngặt, nên tăng trưởng của cá phụ
thuộc vào bản chất di truyền của các nhóm cá
thành phần tạo nên G0 Quần thể ban đầu G0 của
cá rô phi đỏ chọn giống Việt Nam bao gồm cá
có nguồn gốc từ Đài Loan, Ecuador, Malaysia,
Israel và Thái Lan (Trịnh Quốc Trọng, 2013),
đảm bảo tính đa dạng di truyền cho chọn giống
dài hạn Do đó, tăng trưởng của cá rô phi đỏ
chọn giống của Việt Nam được kỳ vọng là có
tăng trưởng tương tự như bất kỳ dòng rô phi đỏ
nào trên thế giới
Quần thể chọn giống cá rô phi đỏ Việt
Nam có biến dị di truyền cộng gộp (thể hiện
qua ) tương tự như cá rô phi vằn chọn giống
tại Trung tâm Quốc gia Giống Thủy sản Nam
Bộ, và tương đương với các quần thể rô phi
chọn giống trên thế giới Hệ số di truyền (h 2)
của tính trạng tăng trưởng (được ghi nhận bằng
khối lượng thu hoạch) nằm trong khoảng trung
bình được báo cáo (0,12 – 0,71) cho cá rô phi xanh (Thodesen và ctv., 2013a), cá rô phi vằn (Bentsen và ctv., 2012; Thodesen và ctv., 2011;
Trịnh Quốc Trọng, 2013) và cá rô phi shiranus (Oreochromis shiranus) (Maluwa và Gjerde,
2007)
Màu sắc tại thời điểm thu hoạch
Các thành phần phương sai và thông số di truyền của tính trạng màu sắc khi thu hoạch của 3 thế hệ cá rô phi đỏ G2, G3 và G4 được
trình bày trong Bảng 9 Hệ số di truyền (h 2) của tính trạng màu sắc ở mức khá, duy trì ổn định qua 3 thế hệ chọn giống và tương tự cho
cả 2 mô hình logit và probit (0,27 – 0,33), và đều khác biệt có ý nghĩa so với zero (Bảng 9)
Hệ số di truyền ở mức khá cho phép nhận định chọn lọc sẽ giúp cải thiện tính trạng màu sắc trong những thế hệ tiếp theo
Hệ số di truyền của màu sắc nằm trong khoảng tương tự như của khối lượng thu hoạch trong quần thể cá rô đỏ chọn giống tại Việt Nam Tuy nhiên, hệ số di truyền thấp hơn nhiều
so với quần thể chọn giống rô phi đỏ Progift tại Trung Quốc (0,51 ± 0,03) (Thodesen và ctv., 2013a)
Bảng 9 Các thành phần phương sai, hệ số di truyền và ảnh hưởng của môi trường
ương nuôi riêng rẽ của tính trạng màu sắc (‘đạt’, ‘không đạt’)
trên 3 thế hệ rô phi đỏ chọn giống G2, G3 và G4
Trang 19Cá rô phi đỏ không phải là một loài rô phi
thuần, mà là một nhóm cá rô phi với nhiều màu
sắc khác nhau (ví dụ như đỏ, hồng, cam, vàng,
v.v…) được tạo ra bằng cách lai cá rô phi đen
(Oreochromis mossambicus) đột biến màu với
các loài cá rô phi khác nhằm có được những
đặc tính mong muốn Do đó, cá rô phi đỏ là
con lai của hai hoặc nhiều hơn loài cá rô phi
với mục đích chính là cải thiện tăng trưởng
Hầu hết cá rô phi đỏ tại Châu Á là con lai của
cá rô phi đen và rô phi vằn (Romana-Eguia và
ctv., 2004)
Hầu hết các quần thể cá rô phi đỏ đều có
những cá thể có đốm đen ở nhiều mức độ khác
nhau, làm giảm giá trị của cá thương phẩm
Mặc dù cá rô phi đỏ ở Châu Á và Mỹ La Tinh
được chọn theo kiểu hình để giảm thiểu đốm
đen, vẫn có một tỉ lệ cá khá lớn có nhiều đốm
đen (diện tích đốm đen > 5% diện tích cơ thể)
trong quần thể có nguồn gốc từ Ecuador và
quần thể ban đầu G0 Quần thể ban đầu chọn
giống cá rô phi đỏ tại Việt Nam được thành
lập với sự đóng góp của cá rô phi đỏ Ecuador
(80%), Malaysia (10%), Đài Loan (5%) và
Thái Lan (5%) Nhóm rô phi đỏ Ecuador có rất
nhiều đốm đen và tỉ lệ cá có màu sắc đạt yêu
cầu là khá lớn Lý do là cá rô phi đỏ Ecuador
thương phẩm chủ yếu được xuất khẩu sang Mỹ
dưới dạng philê, nên màu sắc bên ngoài không
phải là một chỉ tiêu quan trọng Ngược lại, cá
rô phi đỏ tại Châu Á được tuyển lựa rất nghiêm
ngặt theo màu sắc thuần nhất và không có đốm
đen, là trường hợp của 3 nhóm cá Malaysia,
Đài Loan và Thái Lan nhập nội
IV KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
và G3 (0,22 ± 0,09), sau đó tăng lên ở G4 (0,29
± 0,10) Ảnh hưởng của môi trường ương nuôi
riêng rẽ (c 2) không vượt quá 10% phương sai kiểu hình (0,07 – 0,10), ở G2 là 0,10 ± 0,03, G3
là 0,08 ± 0,04 và G4 là 0,07 ± 0,03)
Đối với tính trạng màu sắc, hệ số di truyền
(h 2) của ở mức khá, duy trì ổn định qua 3 thế
hệ chọn giống và tương tự cho cả 2 mô hình logit và probit (0,27 – 0,33) và đều khác biệt
có ý nghĩa so với zero Hệ số di truyền ở mức khá cho phép nhận định chọn lọc sẽ giúp cải thiện tính trạng màu sắc trong những thế hệ tiếp theo
Hiệu quả chọn lọc của 3 thế hệ rô phi đỏ chọn giống G2, G3 và G4 dao động từ 17,6 đến 49,8 g (giá trị tuyệt đối) hoặc 5,4 đến 14,2% (giá trị phần trăm) Sau 3 thế hệ chọn lọc (từ G2 đến
G4) thì hiệu quả chọn lọc tăng hơn 24% so với ban đầu
Đề xuất
Việc duy trì chương trình chọn giống dài hạn cá rô phi đỏ dựa trên nguồn vật liệu ban đầu được thành lập trong khuôn khổ đề tài là hết sức cần thiết, nhằm bảo vệ quần thể chọn giống đã được chọn lọc qua 4 thế hệ và nhằm cải thiện hơn nữa tính trạng tăng trưởng và màu sắc của cá rô phi đỏ Việt Nam Tính trạng chọn lọc chính vẫn là tăng trưởng, được ghi nhận thông qua khối lượng thu hoạch Xem xét bổ sung tính trạng màu sắc và tỉ lệ sống vào chương trình chọn giống dài hạn Nghiên cứu sử dụng chỉ thị phân tử cho truy xuất phả
hệ, nhằm giảm thiểu ảnh hưởng chung của môi
trường (c 2) do việc ương nuôi riêng rẽ các gia đình (trước khi đánh dấu) gây ra và tăng độ chính xác của ước tính các thông số di truyền, từ đó tăng hiệu quả chọn lọc
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Bentsen, H.B., Gjerde, B., Nguyen, N.H., Rye, M., Ponzoni, R.W., Palada de Vera, M.S., Bolivar, H.L., Velasco, R.R., Danting, J.C.,
Trang 20Dionisio, E.E., Longalong, F.M., Reyes, R.A.,
Abella, T.A., Tayamen, M.M., Eknath, A.E.,
2012 Genetic improvement of farmed tilapias:
Genetic parameters for body weight at harvest in
Nile tilapia (Oreochromisniloticus) during five
generations of testing in multiple environments
Aquaculture 338–341: 56–65.
Khaw, H.L., Ponzoni, R.W., Hamzah, A.,
Abu-Bakar, K.R., Bijma, P., 2012 Genotype by
production environment interaction in the GIFT
strain of Nile tilapia (Oreochromisniloticus)
Aquaculture 326–329: 53–60.
Maluwa, A.O., Gjerde, B., Ponzoni, R.W.,
2006 Genetic parameters and genotype by
environment interaction for body weight of
Oreochromisshiranus Aquaculture 259: 47–55.
Martinez, V., Neira, R., Gall, G A E., 1999
Estimation of genetic parameters from
pedigreed populations: lessons from analysis of
alevin weight in Coho salmon (Oncorhynchus
kisutch) Aquaculture 180: 223–236.
Merican, Z., 2011 Tilapia is gaining popularity in
Vietnam, Aquaculture Asia Pacific, pp 40.
Ponzoni, R.W., Nguyen, N.H., Khaw, H.L.,
Hamzah, A., Bakar, K.R.A., Yee, H.Y.,
2011 Genetic improvement of Nile tilapia
(Oreochromis niloticus) with special reference
to the work conducted by the World Fish Center
with the GIFT strain Reviews in Aquaculture,
3, 27−41.
R Core Team, 2014 R: A language and environment
for statistical computing R Foundation for
Statistical Computing, Vienna, Austria URL
http://www.R-project.org/.
Sae-Lim, P., H Komen, A Kause, K E Martin,
R Crooijmans, J A M van Arendonk, J E
Parsons, 2013 Enhancing selective breeding
for growth, slaughter traits and overall survival
in rainbow trout (Oncorhynchusmykiss)
Aquaculture 372–375: 89–96.
Trịnh Quốc Trọng, Han A Mulder, Johan A.M
van Arendonk, Hans Komen Heritability and
genotype by environment interaction estimates
for harvest weight, growth rate, and shape of
Nile tilapia (Oreochromisniloticus) grown in
river cage and VAC in Vietnam Aquaculture
384–387: 119–127
Vehvilainen, H., Kause, A., Kuukka-Anttila,
H., Koskinen, H., and Paananen, T., 2012
Untangling the positive genetic correlation between rainbow trout growth and survival Evolutionary Applications, pp 732–745 Weatherley, A.H., Gill, H.S., Casselman, J.M.,
1987 The biology of fish growth Academic Press, London.Bentsen, H.B., Gjerde, B., Eknath, A.E., de Vera, M.S.P., Velasco, R.R., Danting, J.C., Dionisio, E.E., Longalong, F.M., Reyes, R.A., Abella, T.A., Tayamen, M.M., Ponzoni, R.W., 2017 Genetic improvement of farmed tilapias: Response to five generations of selection for increased body weight at harvest in
Oreochromis niloticus and the further impact of
the project Aquaculture 468, Part 1, 206-217 Bentsen, H.B., Gjerde, B., Nguyen, N.H., Rye, M., Ponzoni, R.W., Palada de Vera, M.S., Bolivar, H.L., Velasco, R.R., Danting, J.C., Dionisio, E.E., Longalong, F.M., Reyes, R.A., Abella, T.A., Tayamen, M.M., Eknath, A.E.,
2012 Genetic improvement of farmed tilapias: Genetic parameters for body weight at harvest in
Nile tilapia (Oreochromis niloticus) during five
generations of testing in multiple environments Aquaculture 338–341, 56-65.
Dunham, R., 2011 Aquaculture and Fisheries Biotechnology: Genetic Approaches, 2 nd Edition CAB International.
Gilmour, A.R., Gogel, B.J., Cullis, B.R., Welham, S.J., Thompson, R., 2015 ASReml User Guide Release 4.1 Structural Specication VNS International Ltd., Hemel Hempstead, HP1 1ES, United Kingdom.
Gjedrem, T., 2005 Selection and breeding programs
in aquaculture Springer Netherlands.
Gjedrem, T., 2012 Genetic improvement for the development of efficient global aquaculture: A personal opinion review Aquaculture 344–349, 12-22.
Maluwa, A.O., Gjerde, B., 2007 Response to
selection for harvest body weight of Oreochromis
shiranus Aquaculture 273, 33-41.
Ngô Phú Thỏa, Mai Văn Nguyễn, Phạm Ngọc Tuyên, Nguyễn Hữu Ninh, 2015 Ước tính thông số di truyền của quần đàn rô phi vằn
(Oreochromis nilotitus) qua 6 thế hệ chọn giống
sinh trưởng nhanh trong điều kiện nước lợ mặn Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 115-119.
Romana-Eguia, M.R.R., Ikeda, M., Basiao, Z.U.,
Trang 21Taniguchi, N., 2004 Genetic diversity in
farmed Asian Nile and red hybrid tilapia stocks
evaluated from microsatellite and mitochondrial
DNA analysis Aquaculture 236, 131-150.
Thodesen, J., Rye, M., Wang, Y.-X., Yang,
K.-S., Bentsen, H.B., Gjedrem, T., 2011 Genetic
improvement of tilapias in China: genetic
parameters and selection responses in growth
of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) after six
generations of multi-trait selection for growth
and fillet yield Aquaculture 322, 51-64.
Thodesen, J., Rye, M., Wang, Y.-X., Li, S.-J.,
Bentsen, H.B., Gjedrem, T., 2013a Genetic
improvement of tilapias in China: Genetic
parameters and selection responses in growth,
pond survival and cold-water tolerance of
blue tilapia (Oreochromis aureus) after four
generations of multi-trait selection Aquaculture
396–399, 32-42.
Thodesen, J., Rye, M., Wang, Y.-X., Li, S.-J., Bentsen, H.B., Yazdi, M.H., Gjedrem, T., 2013b Genetic improvement of tilapias in China: Genetic parameters and selection responses in growth, survival and external color traits of red
tilapia (Oreochromis spp.) after four generations
of multi-trait selection Aquaculture 416, 366.
354-Trịnh Quốc Trọng, 2013 Optimisation of selective
breeding program for Nile tilapia (Oreochromis
niloticus), Animal Breeding and Genetics Group,
Department of Animal Science Wageningen University, Wageningen, the Netherlands, pp 176.
WorldFish Center, 2004 GIFT Technology Manual:
An aid to Tilapia selective breeding WorldFish Center, Penang, Malaysia.
Trang 221 National Breeding Centre for Southern Freshwater Aquaculture, Research Institute for Aquaculture No 2
The project “Application of quantitative and molecular genetics to improve growth of red tilapia
(Oreochromis spp.)” (year 2014 – 2016) selected for 3 generation from G2 to G4, aiming at growth and external colour Heritability estimate for growth was ranged from 0.19 to 0.29, and increased over time: 0.19 ± 0.09 for G2, 0.22 ± 0.09 for G3, and 0.29 ± 0.10 for G4 For external colour, heritability was relatively stable over 3 generations, ranging from 0.27 to 0.33 Response to selection of G2, G3 and G4 ranged from 17.6 to 49.8 g (trait unit) or 5.4 to 14.2% (percentage) After 3 generations of selection (from G2 to G4) accumulated response was 24%.
Keywords: red tilapia, growth, external colour, genetic parameters.
Người phản biện: TS Nguyễn Văn Sáng
Ngày nhận bài: 20/11/2017 Ngày thông qua phản biện: 10/12/2017
Ngày duyệt đăng: 15/12/2017
Trang 23HIỆU QUẢ CÁC DỊCH CHIẾT KHỔ SÂM (Croton tonkinensis )
VÀ ĐƠN CHÂU CHẤU (Aralia armata ) TRONG PHÒNG
TRỊ BỆNH HOẠI TỬ GAN TỤY CẤP TRÊN TÔM THẺ CHÂN TRẮNG
(Penaeus vannamei) Ở ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM
Trương Hồng Việt1*, Đỗ Thị Cẩm Hồng1, Vũ Thiên Ân1, Trần Bảo Ngọc2,
Nguyễn Trần Gia Bảo2, Trần Minh Trung1
TÓM TẮT
Bệnh hoại tử gan tụy cấp tính (AHPND) xuất hiện đầu tiên ở Trung Quốc năm 2009, sau đó phát tán đến Việt Nam năm 2010 Nó gây ảnh hưởng tiêu cực cho ngành công nghiệp tôm ở Việt Nam với thiệt hại kinh tế khoảng 7,2 triệu Đô la Mỹ trong năm 2012 Mục tiêu của nghiên cứu này là thử
nghiệm tính hiệu quả của hai dịch chiết Khổ sâm (Croton tonkinensis) và Đơn châu chấu (Aralia
armata) về khả năng phòng AHPND được gây ra bởi Vibrio parahaemolyticus ở tôm thẻ chân trắng
(Penaeus vannamei) bằng gây cảm nhiễm thực nghiệm Có hai thí nghiệm được thực hiện: (1)
Phòng bệnh bằng hai loại dịch chiết Khổ sâm hoặc Đơn châu chấu được trộn vào thức ăn với hai nồng độ gồm 2% (20 g dịch chiết/kg thức ăn) và 4% (40 g dịch chiết/kg thức ăn), tôm được cho ăn liên tục suốt 7 ngày trước và sau khi gây nhiễm bệnh bằng phương pháp ngâm trực tiếp dịch nuôi cấy vi khuẩn vào bể tôm (2) Phòng bệnh bằng hai loại dịch chiết Khổ sâm hoặc Đơn châu chấu được cho trực tiếp vào nước nuôi tôm với hai nồng độ gồm 15 ppm (0,45 g dịch chiết/bể/30 lít nước) và 20 ppm (0,6 g dịch chiết/bể/30 lít nước) Tôm được ngâm dịch chiết 1 giờ trước khi gây nhiễm bệnh bằng phương pháp ngâm trực tiếp dịch nuôi cấy vi khuẩn vào bể tôm, và thêm 1 lần cùng nồng độ dịch chiết đó ở 24 giờ sau gây nhiễm bệnh Kết quả thí nghiệm 1 cho thấy tỷ lệ sống trung bình khi kết thúc thí nghiệm phòng bệnh (7 ngày) với hai dịch chiết trên ở các nồng độ 2% và 4% đều lớn hơn 60%, và tỷ lệ này có sự khác biệt ý nghĩa thống kê (p<0,05) so với đối chứng Đối với thí nghiệm 2, tỷ lệ sống trung bình sau khi kết thúc thí nghiệm phòng bệnh (9 ngày) của nhóm ngâm dịch chiết với nồng độ 20 ppm là lớn hơn 60%, và tỷ lệ này có sự khác biệt ý nghĩa thống kê (p<0,05) so với đối chứng Từ các kết quả trên, chúng tôi đề xuất hai dịch chiết này có khả năng phòng AHPND ở tôm thẻ chân trắng với liều 2% trộn vào thức ăn hoặc ngâm vào nước nuôi với nồng độ 20 ppm trong điều kiện phòng thí nghiệm.
Từ khoá: Khổ sâm, Đơn châu chấu, tôm thẻ chân trắng, Vibrio parahaemolyticus, AHPND.
I ĐẶT VẤN ĐỀ
Bệnh hoại tử gan tuỵ cấp (AHPND - Acute
hepatopancreatic necrosis disease) cũng được
xem như là hội chứng gây chết sớm EMS (early
mortality syndrome) đã gây thiệt hại nghiêm
trọng về sản lượng của ngành công nghiệp nuôi
tôm ở Đông Nam Á và Mexico kể từ khi nó được phát hiện đầu tiên ở Trung Quốc từ năm
2009 (Lightner & ctv., 2012) Sau đó, bệnh này xuất hiện ở Việt Nam (2010), Malaysia (2011), Thailand (2012) (Mooney, 2012; Flegel, 2012), Mexico (2013) (Nunan & ctv., 2014), và
1 Trung tâm Quan trắc Môi trường & Bệnh Thủy sản Nam Bộ, Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản II.
2 Đại học Quốc tế, Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh.
*Email: truonghongviet@yahoo.com
Trang 24Philippines (2014) (De la Pena & ctv., 2015) Ở
Việt Nam, ban đầu chỉ xảy ra tại một số vùng,
sau đó lan ra các tỉnh vùng Tây Nam Bộ gồm
Sóc Trăng, Bạc Liêu, Bến Tre, Tiền Giang, Cà
Mau, tính từ đầu năm 2010 đến tháng 6 năm
2011, tổng thiệt hại ước tính với tổng diện tích
ao nuôi tôm là 98.000 ha Theo báo cáo ở các trại
tôm: ở Bạc Liêu có tổng diện tích ao tôm bị chết
là 11.000 ha, ở Trà Vinh là 6.200 ha với tổng
số 330 triệu tôm đã chết làm thiệt hại hơn 12 tỷ
đồng và ở Sóc Trăng là 20.000 ha làm thiệt hại
1,5 tỷ đồng (Mooney, 2012) Trong năm 2014,
bệnh hoại tử gan tụy cấp xảy ra tại 237 xã, 62
huyện thuộc 22 tỉnh, thành phố Tổng diện tích
nuôi tôm bị bệnh là 5.509 ha (chiếm 0,81% tổng
diện tích thả nuôi của cả nước), trong đó tổng
diện tích nuôi tôm theo hình thức thâm canh và
bán thâm canh bị thiệt hại 5.067 ha; hình thức
nuôi quảng canh, quảng canh cải tiến và tôm lúa
441 ha Bệnh xảy ra trên cả tôm chân trắng và
tôm sú có độ tuổi từ 10 - 103 ngày sau thả; diện
tích thiệt hại chủ yếu trên tôm chân trắng (3,421
ha, chiếm 62% tổng diện tích bị bệnh hoại tử
gan tụy cấp) (Tổng cục Thuỷ sản, 22/1/2015)
Trong năm 2016, bệnh xảy ra tại 299 xã của 82
huyện, thị xã thuộc 25 tỉnh của cả nước, gồm:
Bến Tre, Sóc Trăng, Bạc Liêu và Cà Mau Tổng
diện tích bị bệnh là 6.032,68 ha, chiếm 0,9%
diện tích nuôi tôm Diện tích nuôi tôm sú bị bệnh
là 2.456,44 ha; tôm thẻ bị bệnh là 3.576,24 ha
Tôm bệnh có độ tuổi từ 2 - 127 ngày sau thả
Diện tích nuôi thâm canh và bán thâm canh bị
bệnh là 5.087,55 ha; nuôi quảng canh, quảng
canh cải tiến bị bệnh là 779,59 ha; còn lại nuôi
theo các hình thức khác là 165,54 ha Tỉnh Bạc
Liêu có diện tích bị AHPND lớn nhất (chiếm
21,81 %), sau đó đến Sóc Trăng, Cà Mau và các
địa phương khác So với năm 2015, bệnh tăng
về phạm vi 02 xã (chiếm 0,67 %) nhưng diện
tích bị bệnh giảm 35,96 % (Tổng cục Thủy sản,
22/2/2017) Đầu năm 2017, một số địa phương
trên địa bàn tỉnh Trà Vinh thiệt hại rất cao như:
xã Dân Thành (thị xã Duyên Hải) thiệt hại 77%
diện tích nuôi tôm thẻ chân trắng, xã Mỹ Long
Nam (huyện Cầu Ngang) thiệt hại 59% diện tích
nuôi tôm sú, xã Long Hữu (huyện Duyên Hải)
thiệt hại 52% diện tích nuôi tôm sú và 34,7% diện tích nuôi tôm thẻ chân trắng Đa phần tôm
ở giai đoạn 15-45 ngày tuổi, chủ yếu bị bệnh đốm trắng và hoại tử gan tụy (Tổng cục Thuỷ sản, 28/2/2017) Theo kết quả điều tra 5 tháng đầu năm 2017 cho thấy, diện tích bị bệnh hoại
tử gan tụy ở Đồng bằng sông Cửu Long là 1.557
ha, chiếm khoảng 13,6%, trong đó tỉnh Bạc Liêu
có diện tích bị bệnh lớn nhất (chiếm hơn 25,7% tổng diện tích tôm bị bệnh), tiếp đó là các tỉnh Sóc Trăng, Kiên Giang, Trà Vinh (Tổng cục Thuỷ sản, 11/7/2017)
Nguyên nhân chính của AHPND đã được
xác định là do vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus
(Tran và ctv., 2013) Bộ gen của các chủng gây bệnh AHPND có chứa 2 gen tương đồng với các gen gây độc của côn trùng Photorhabdus (Pir) với tên gọi là PirA và PirB (Yang và ctv., 2014) Các gen này nằm trong đoạn ADN có kích thước 3,5 kb (kilobase) bên trong một plasmid lớn (được xem như là nhiễm sắc thể phụ) có kích
thước 69 kb được bao gồm trong bộ gen của V parahaemolyticus, mã hoá cho hai độc tố gây
bệnh hoại tử gan tuỵ cấp (Yang & ctv., 2014; Han & ctv., 2015) AHPND có thể gây chết đối với tôm sau khi thả nuôi trong khoảng 20-35 ngày đầu thả xuống ao nuôi với tỷ lệ chết có thể lên đến 100% (De Schryver & ctv., 2014) Tôm
bị bệnh AHPND có các dấu hiệu chung như là
vỏ tôm bị mềm, dạ dày và ruột giữa không có thức ăn hoặc đường thức ăn không liên tục, gan tụy bị nhạt màu do màng bao mô liên kết bị mất sắc tố, và gan tuỵ bị teo và bị chai (NACA, 2012) Ở mức độ mô bệnh học, đặc điểm chính của AHPND là sự bong tróc hàng loạt các tế bào biểu mô của ống gan tuỵ như là tế bào tiết (tế bào B), tế bào sợi (tế bào F), tế bào hấp thụ và
dự trữ (tế bào R), và tế bào phôi hay tế bào mầm (tế bào E) Sự bong tróc này bắt đầu từ trung tâm của cơ quan gan tuỵ rồi tiến triển ra vùng tế bào E Trong quá trình bong tróc xảy ra không xuất hiện bất cứ tác nhân nào là nguyên nhân gây bệnh Tiến trình này xuất hiện theo trình tự trước hết là giảm sự biệt hoá các tế bào biểu mô của ống gan và sự tích tụ máu trong cơ quan gan tuỵ trước khi các tế bào bị bong tróc hàng loạt
Trang 25Sau cùng, cơ quan gan tuỵ bị xâm nhập bởi vi
khuẩn và được gọi là sự nhiễm khuẩn thứ cấp
(Thitamadee & ctv., 2016)
Trong những năm gần đây, sự gia tăng sử
dụng kháng sinh và hoá chất để phòng trị bệnh
này đã gây ra tình trạng bất lợi trong lĩnh vực
nuôi trồng thuỷ sản Điều này có thể làm xuất
hiện nhiều chủng vi khuẩn có khả năng kháng
kháng sinh, và dư lượng của nó không những
làm hại môi trường nuôi thuỷ sản mà còn ảnh
hưởng không tốt đến sức khoẻ của con người
(Syahidah, 2014) Theo Pandey & ctv (2012),
dịch chiết thảo dược không chỉ an toàn cho môi
trường, người tiêu thụ mà nó còn có nhiều lợi ích
trong nuôi trồng thuỷ sản và kinh tế Vì vậy, việc
sử dụng dịch chiết thảo dược để kiểm soát bệnh
nhiễm khuẩn như là chiến lược thay thế kháng
sinh và đã áp dụng thành công ở một số nước
như là Mexico, Ấn Độ, Thái Lan, và Nhật Bản
(Yin & ctv., 2008) Ở Thái Lan, báo cáo cho thấy
rằng dịch chiết củ Riềng (Alpinia galanga) có
khả năng ức chết sự phát triển của 8 loài Vibrio
gây bệnh trong đó có V parahaemolyticus gây
bệnh hoại tử cấp (Chaweepack & ctv., 2015a)
Ở Việt Nam, nhiều nhà khoa học đã nghiên cứu
một số cây có tính kháng khuẩn dùng để trị bệnh
trong nuôi trồng thuỷ sản từ thập niên 90 Hà
Ký (1995) đã nghiên cứu một số loài thảo dược
bao gồm rau nghể hay răm nước (Polygonum
hydropiper), rau sam (Portulaca oleracea),
cây cỏ sữa lá to (Euphorbia hirta), cỏ sữa lá
nhỏ (Euphorbia thymifolis), sài đất (Wedelia
calendulacae), nhọ nồi (Eclipta alba), bồ công
anh (Lactuca indica), cây vòi voi (Heliotropium
indicum) và cây chó đẻ răng cưa hay còn gọi là
diệp hạ châu (Phyllanthus urinaria) có thể sử
dụng trong phòng trị bệnh đốm đỏ ở cá trắm
cỏ Bùi Quang Tề & Lê Xuân Thành (2006) đã
nghiên cứu thành công 2 loại chế phẩm thảo dược
VTS1-C, VTS1-T phối chế từ các hoạt chất chiết
tách từ tỏi (Allium sativum), sài đất (Weledia
calendulacea) sử dụng phòng bệnh nhiễm khuẩn
cho tôm cá Nguyễn Ngọc Phước & ctv., (2007)
sản xuất chế phẩm sinh học bokashi được chiết
xuất từ lá trầu dùng để điều trị các bệnh do vi
khuẩn gây ra trên động vật thủy sản
Dịch chiết Khổ sâm (Croton tonkinensis)
chứa các lớp chất chủ yếu là các hợp chất terpenoid như là flavonoid, alcaloid, polyphenol,
nó thuộc nhóm cây thuốc và vị thuốc dùng làm thuốc bổ, thuốc bồi dưỡng, và có tác dụng tốt với tiêu hóa và dạ dày (Đỗ Tất Lợi, 2004)
Đối với dịch chiết Đơn châu chấu (Aralia armata), thành phần hoá học có hai triterpenoid
(3βdioic acid và 3-oxooleana-11,13(18)-diene-28,30-dioic acid) và một triterpenoid glycoside (3β-O-6′-O-methyl-β-d-glucuronopyranosyl oleana-11,13(18)-dien-28-oic acid có khả năng diệt cỏ dại (Miao H., & ctv., 2016) Ngoài ra, các hợp chất triterpenoid saponin loại olean có khả năng kháng khuẩn, bảo vệ gan, và bảo vệ dạ dày (Sun & ctv., 2006)
-hydroxyoleana-11,13(18)-diene-28,30-Mục tiêu của nghiên cứu này là đánh giá hiệu quả của hai loại dịch chiết bằng cồn của Khổ sâm và Đơn châu chấu trong việc phòng
trị AHPND do Vibrio parahaemolyticus gây ra
trên tôm thẻ chân trắng trong điều kiện phòng thí nghiệm
II VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 2.1 Vật liệu
Dịch chiết thô Khổ sâm và Đơn châu chấu được cung cấp bởi Viện hoá học và các hợp chất thiên nhiên Dịch thô được tách chiết bằng cồn tuyệt đối, cô đặc và được bảo quản ở nhiệt độ phòng
Tôm thẻ chân trắng có trọng lượng từ 2-3 gram được mua từ Trung tâm Giống Hải sản Nam Bộ Tôm trước khi làm thí nghiệm được nuôi thuần 5-7 ngày tại phòng thí nghiệm thuộc Trung tâm Quan trắc Môi trường và Bệnh thủy sản Nam bộ Tôm trước khi thí nghiệm được kiểm tra bệnh hoại tử bằng phương pháp mô học
để kiểm tra AHPND
Chủng Vibrio parahaemolyticus ST8T
(được phân lập từ mẫu tôm bệnh ở Sóc Trăng) gây bệnh hoại tử gan tụy cấp (AHPND) được cung cấp bởi Trung tâm Quan trắc Môi trường
và Bệnh Thuỷ sản Nam Bộ, Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thuỷ sản II
Trang 262.2 Thử nghiệm khuếch tán trên đĩa giấy
Hiệu quả kháng khuẩn của các dịch chiết
Khổ sâm và Đơn châu chấu được xác định
bằng phương pháp khuếch tán trên đĩa giấy Thí
nghiệm được thực hiện theo Oometta-aree &
ctv., (2006) và Chaweepack & ctv., (2015a) như
sau: Một khuẩn lạc đơn Vibrio parahaemolyticus
được cấy tăng sinh trên môi trường Nutrient agar
(NA) + 1,5% NaCl, đĩa thạch được ủ ở 30oC
trong 24 giờ Huyền phù vi khuẩn trong dung
dịch NaCl 2% để đạt được mật độ vi khuẩn 108
CFU/ml (dựa vào ống Mc.Farland 0,5) Sau đó,
dịch huyền phù này được pha loãng đến mật độ
106 CFU/ml và trải 1 ml lên môi trường Mueller
Hinton agar Đĩa giấy vô trùng (đường kính 0,6
mm) được tẩm 60 µl dịch chiết Khổ sâm hoặc
Đơn châu chấu có nồng độ là 2% trong cồn
tuyệt đối và được để khô trong tủ cấy Đặt các
đĩa giấy đã được tẩm dịch chiết lên đĩa thạch
đã được trải vi khuẩn và ủ ở 30oC trong 24 giờ
Hiệu quả của dịch chiết thực vật được đánh giá
dựa vào vòng ức chế vi khuẩn
2.3 Xây dựng đường chuẩn mật độ vi
khuẩn theo giá trị mật độ quang (OD)
Mật độ Vibrio parahaemolyticus (VP) dùng
cho thí nghiệm cảm nhiễm thực nghiệm được
ước lượng bằng cách xây dựng phương trình hồi
qui tuyến tính y = ax + b (Despres J P & ctv.,
1991) giữa các giá trị chỉ số OD ở bước sóng
600 nm (OD600nm) và mật độ vi khuẩn (CFU/ml)
được nuôi cấy và đếm số tế bào sống trong môi
trường Nutrient Broth (NB) bổ sung 1,5% NaCl
(NB+1,5% NaCl) Một khuẩn lạc đơn của VP
được tăng sinh trong 20 ml NB+1,5% NaCl, ủ
30oC trong tủ lắc 200 rpm, trong 2 giờ Chuyển
mỗi 1 ml dịch nuôi cấy vào 3 bình khác nhau có
chứa 100 ml môi trường NB+1,5% NaCl Sau
đó, 3 bình này được ủ ở 30oC, lắc 200 rpm, trong
khoảng 3 giờ, được đo và điều chỉnh để được
các chỉ số OD600nm độc lập với nhau, bao gồm
0,80x; 0,85x và 0,90x tương ứng cho mỗi bình
Mỗi giá trị OD600nm của dịch nuôi cấy vi khuẩn
được đếm số lượng tế bào sống bằng cách pha
loãng dãy nồng theo cơ số 10, mỗi nồng độ pha
loãng (10-4, 10-5, và 10-6) được dùng để trải trên
3 đĩa môi trường thạch TCBS với thể tích 0,1 ml trên mỗi đĩa Đĩa thạch được ủ ở 30oC trong thời gian 18-24 giờ Chọn nồng độ có khuẩn lạc mọc rời với số lượng từ 30 đến 300
2.4 Chuẩn bị dịch vi khuẩn cho thí nghiệm cảm nhiễm
Phương pháp chuẩn bị vi khuẩn cho cảm nhiễm dựa vào phương pháp được mô tả bởi Joshi & ctv., (2014) và Trương Hồng Việt & ctv., (2017) với một vài bổ sung như sau: Một khuẩn lạc đơn được tăng sinh trong 20 ml NB+1,5% NaCl, ủ 30oC, trong 2 giờ, lắc 200 rpm Chuyển
5 ml dịch khuẩn vào trong 500 ml NB+1,5% NaCl, ủ 30oC, lắc 200 rpm, trong khoảng 3 giờ Đo mật độ vi khuẩn bằng máy quang phổ (Biorad) với chỉ số OD600nm đến khi đạt được từ 0,800 đến 0,900 Dựa vào đường chuẩn y = a*x + b (y là mật độ vi khuẩn; x là giá trị OD600nm) được xây dựng ở Mục 2.3 để suy ra mật độ vi khuẩn Liều cảm nhiễm phòng bệnh bằng dịch chiết thực vật là mật độ vi khuẩn gây chết tôm 85% (LD85)
2.5 Xác định mật độ vi khuẩn gây chết 85% (LD 85 )
Để tìm LD85, thí nghiệm cảm nhiễm thăm dò
được thực hiện với 4 nồng độ V parhaemolyticus
theo tỷ 4/4, 3/4, 2/4, và 1/4 Dịch nuôi cấy vi khuẩn được đo giá trị OD600nm đến khi đạt từ 0,800 đến 0,900 Dựa vào đường chuẩn (y = a*x + b) được xây dựng ở mục 2.3 để ước lượng mật
độ vi khuẩn của dịch nuôi cấy Dịch nuôi cấy này được dùng cho cảm nhiễm bằng phương pháp ngâm trực tiếp vi khuẩn để đạt được mật
độ cuối cùng theo tỷ lệ trên Nghiệm thức đối chứng âm được ngâm với thể tích môi trường
NB bằng với thể tích dịch vi khuẩn cảm nhiễm ở nồng độ cao nhất Mỗi nghiệm thức lặp lại 3 bể, mỗi bể 20 tôm trong 30 lít nước biển có độ mặn
20 ppt trong bể nhựa 90 lít Tôm được cho ăn bằng thức ăn thương mại 3 lần/ngày, với lượng 3% trọng lượng thân Tôm chết được ghi nhận hàng ngày và thí nghiệm được kết thúc khi tôm
ở các nghiệm thức thí nghiệm ngưng chết trong
3 ngày liên tục Các bể tôm không được thay nước trong suốt thời gian thí nghiệm LD85 được
Trang 27tính toán bằng cách xây dựng phương trình hồi
qui tuyến tính Y = a*X+b (Y là tỷ lệ chết tích
luỹ sau cảm nhiễm; X là mật độ vi khuẩn CFU/
ml) giữa các mật độ vi khuẩn cảm nhiễm và thời
điểm kết thúc thí nghiệm (Stephen C E., 1977)
2.6 Thử nghiệm độc tính của dịch chiết
Thử nghiệm độc tính của dịch chiết Khổ
sâm và Đơn châu chấu được thực hiện với hai thí
nghiệm: Thí nghiệm (1) bằng cách cho tôm ăn
3 lần/ngày với 5% trọng lượng thân, cho ăn liên
tục suốt 7 ngày với 2 nồng độ bao gồm 2% (20
g dịch chiết/kg thức ăn) và 4% (40 g dịch chiết/
kg thức ăn); (2) bằng cách ngâm trực tiếp vào
nước nuôi tôm với 2 nồng độ bao gồm 20 ppm
(0,6g/30 lít nước) và 40 ppm (1,2g/30 lít nước)
Đối chứng âm không cho ăn hoặc ngâm dịch
chiết Mỗi nghiệm thức thí nghiệm được lặp lại
3 bể, mỗi bể 20 tôm trong 30 lít nước biển có
độ mặn 20 ppt Tôm được cho ăn bằng thức ăn
thương mại, 3 lần/ngày với liều 3% trọng lượng
thân Các bể tôm không được thay nước trong
suốt thời gian thí nghiệm Thí nghiệm được theo
dõi trong suốt 7 ngày
2.7 Phòng bệnh bằng dịch chiết qua đường
thức ăn
Thí nghiệm được thực hiện với một trong
hai loại dịch chiết Khổ sâm hoặc Đơn châu chấu
với nồng độ 2% (20 g dịch chiết/kg thức ăn) và
4% (40 g dịch chiết/kg thức ăn), tôm được cho
ăn 3 lần/ngày với 5% trọng lượng thân, cho ăn
liên tục suốt 7 ngày trước khi gây nhiễm bệnh
bằng phương pháp ngâm vi khuẩn Sau 7 ngày
ghi nhận số tôm chết để đánh giá khả năng gây
độc của dịch chiết khi trộn vào thức ăn Đối với
các nghiệm thức đối chứng, tôm được cho ăn
thức ăn không trộn với dịch chiết Dịch nuôi
cấy vi khuẩn được đo giá trị OD600nm đến khi đạt
từ 0,800 đến 0,900 Dựa vào đường chuẩn (y
= a*x + b) được xây dựng ở mục 2.3 để ước
lượng mật độ vi khuẩn của dịch nuôi cấy Dịch
nuôi cấy này được dùng cho cảm nhiễm theo
mật độ LD85 Nghiệm thức đối chứng âm được
ngâm với thể tích môi trường NB tương đương
với thể tích dịch vi khuẩn dùng cảm nhiễm Mỗi
nghiệm thức lặp lại 3 bể, mỗi bể 20 tôm trong
30 lít nước biển có độ mặn 20ppt trong bể nhựa
90 lít Đối với các nghiệm thức ăn thức ăn có trộn dịch chiết, tôm tiếp tục cho ăn sau cảm nhiễm 1 giờ, và cho ăn liên tục trong suốt thời gian thí nghiệm Các bể tôm không được thay nướctrong suốt thời gian thí nghiệm Tôm chết được ghi nhận hàng ngày và thí nghiệm được kết thúc khi tôm ở các nghiệm thức thí nghiệm ngưng chết trong 3 ngày liên tục
2.8 Phòng bệnh bằng dịch chiết qua đường nước nuôi tôm
Thí nghiệm được thực hiện bằng phương pháp ngâm hai loại dịch chiết Khổ sâm hoặc Đơn châu chấu để đạt được nồng cuối cùng
là 15 ppm (0,45 g dịch chiết/bể/30 lít nước)
và 20 ppm (0,6 g dịch chiết/bể/30 lít nước) Tôm được ngâm dịch chiết 1 giờ trước khi cảm nhiễm vi khuẩn, và lặp lại nồng độ dịch chiết 1 lần sau 24 giờ gây nhiễm Dịch nuôi cấy vi khuẩn được đo giá trị OD600nm đến khi đạt từ 0,800 đến 0,900 Dựa vào đường chuẩn (y = a*x + b) được xây dựng ở mục 2.3 để ước lượng mật độ vi khuẩn của dịch nuôi cấy Dịch nuôi cấy này được dùng cho cảm nhiễm theo mật độ LD85 Nghiệm thức đối chứng
âm được ngâm với thể tích môi trường NB tương đương với thể tích dịch vi khuẩn dùng cảm nhiễm Mỗi nghiệm thức lặp lại 3 bể, mỗi
bể 20 tôm trong 30 lít nước biển có độ mặn
20 ppt trong bể nhựa 90 lít Tôm được cho
ăn bằng thức ăn thương mại, 3 lần/ngày với liều 3% trọng lượng thân, và cho ăn liên tục trong suốt thời gian thí nghiệm Các bể tôm không được thay nước trong suốt thời gian thí nghiệm Tôm chết được ghi nhận hàng ngày
và thí nghiệm được kết thúc khi tôm ở các nghiệm thức thí nghiệm ngưng chết 3 ngày liên tiếp
2.9 Phân tích thống kê
Số liệu các thí nghiệm được phân tích thống
kê bằng phần mềm SPSS Phân tích ANOVA để tìm sự khác biệt giữa các nghiệm thức tại thời điểm kết thúc thí nghiệm Nếu khác biệt ý nghĩa được xác định, Tukey’s Testđược phân tích để tìm sự khác biệt ở mức ý nghĩa p<0,05
Trang 28III KẾT QUẢ
3.1 Hoạt tính kháng khuẩn của hai dịch
chiết Khổ sâm và Đơn châu chấu
Kết quả thử nghiệm tính kháng khuẩn
của hai dịch chiết Khổ sâm và Đơn châu chấu
bằng phương pháp khuếch tán trên đĩa giấy được
thể hiện ở Bảng 1 Kết quả cho thấy đường kính
trung bình của vòng ức chế vi khuẩn lần lượt
là 18 mm và 25 mm Theo Lorian (1995) trong
báo cáo của Oonmetta-aree & ctv., (2006), hoạt động ức chế sự phát triển vi khuẩn được xem là kháng khi có đường kính vòng kháng khuẩn ≤ 9
mm, kháng vừa khi có đường kính vòng kháng khuẩn ≥ 10-13 mm, và nhạy khi có đường kính vòng kháng khuẩn ≥ 14 mm Dựa vào các thông
số này suy ra dịch chiết Khổ sâm và Đơn châu
chấu là nhạy đối với Vibrio parahaemolyticus
gây bệnh hoại tử gan tuỵ cấp trên tôm
Bảng 1: Kết quả thử nghiệm hoạt tính kháng khuẩn bằng phương pháp khuếch tán đĩa Dịch chiết và dung môi
n=6 Đường kính vòng ức chế vi khuẩn (mm) Note
Hình 1 Vòng ức chế phát triển đối với Vibrio parahaemolyticus bởi các mẫu dịch chiết thô
Ảnh A: ĐCC (Đơn châu chấu), MB (Bọ mắm), KHD (Ké hoa đào), Eth (cồn tuyệt đối) Ảnh B: KS (Khổ sâm), HT (Hàn the), TD (Thuốc dấu), Eth (cồn tuyệt đối)
3.2 Kết quả xây dựng đường
chuẩn mật độ vi khuẩn Vibrio
parahaemolyticus
Để ước lượng mật độ Vibrio
parahaemolyticustại thời điểm gây
nhiễm, đường chuẩn hồi qui tuyến
tính tương quan giữa 3 giá trị mật độ
quang (OD) bao gồm 0,805; 0,853
và 0,906 được đo ở bước sóng 600
nm và mật độ vi khuẩn được đếm số
lượng tương ứng được trình bày ở
Bảng 2 và Hình 2 Hình 2 Phương trình hồi qui tuyến tính được xây dựng dựa
Trang 29Hình 2 thể hiện phương trình hồi qui
tuyến tính được xây dựng là y = 5,95*x-3,86
(y là mật độ vi khuẩn x 109 CFU/ml; x là giá
trị OD được đo ở bước sóng 600nm) có hệ
số xác định R2=99,5% Mật độ vi khuẩn được
ước lượng dựa vào đường chuẩn là từ 9,0 x
108 CFU/ml đến 1,5 x 109 CFU/ml tương ứng với chỉ số OD cần gây nhiễm thực nghiệm từ 0,800 đến 0,900
Bảng 2: Mật độ vi khuẩn (CFU.mL-1) được trải đĩa và đếm theo các chỉ số OD600nm
OD 600nm số đĩa Số khuẩn lạc trong 0,1ml Hệ số pha loãng Mật độ vi khuẩn (CFU,ml -1 )
3.3 Thử nghiệm độc tính của dịch chiết
thực vật đối với tôm
Thử nghiệm độc tính của dịch chiết Khổ
sâm và Đơn châu chấu được thực hiện với hai
thí nghiệm: Thí nghiệm (1) bằng cách cho tôm
ăn 3 lần/ngày với 5% trọng lượng thân, cho ăn
liên tục suốt 7 ngày với 2 nồng độ bao gồm 2%
(20 g dịch chiết/kg thức ăn) và 4% (40 g dịch
chiết/kg thức ăn); (2) bằng cách ngâm trực tiếp
vào nước nuôi tôm với 2 nồng độ bao gồm 20
ppm (0,6g/30 lít nước) và 40 ppm (1,2g/30 lít
nước) Kết quả cho thấy ở tất cả các nghiệm
thức thí nghiệm được ghi nhận không có tôm bị
chết sau 7 ngày ăn hoặc tiếp xúc với dịch chiết
Điều này có thể nói rằng các dịch chiết không
độc đối với tôm thẻ chân trắng
3.4 Xác định mật độ gây chết 85% (LD 85 )
của Vibrio parahaemolyticus
Để đưa ra biện pháp phòng bệnh hoại
tử gan tuỵ cấp (AHPND) gây ra bởi V
parahaemolyticus nhiễm trên tôm thẻ bằng dịch
chiết thực vật, LD85 được xác định làm cơ sở cho thí nghiệm gây nhiễm thực nghiệm ở điều kiện phòng thí nghiệm Dịch nuôi cấy vi khuẩn
đo được giá trị OD600nm là 0,892 Dựa vào đường chuẩn (y = 5,95*x -3,86) ước lượng được mật
độ vi khuẩn của dịch nuôi cấy vi khuẩn là 1,45 x
109 CFU/ml Dịch nuôi cấy này được dùng cho cảm nhiễm bằng phương pháp ngâm trực tiếp
vi khuẩn để đạt được mật độ cuối cùng trong
bể thí nghiệm là 2,12 x 106 CFU/ml (60ml dịch nuôi cấy vi khuẩn); 1,59 x 106 CFU/ml (45ml dịch nuôi cấy vi khuẩn); 1,06 x 106 CFU/ml (30
ml dịch nuôi cấy vi khuẩn); và 0,53 x 106 CFU/
ml (15 ml dịch nuôi cấy vi khuẩn) Kết quả gây nhiễm được trình bày ở Hình 3
Hình 3 bên dưới thể hiện tôm bắt đầu chết nhiều ở ngày thức 2 và ngưng chết ở ngày thứ
7 sau gây nhiễm Ngoài ra, kết quả thí nghiệm cũng cho thấy rằng tỷ lệ tôm chết càng cao tương ứng với các mật độ vi khuẩn càng lớn Ở mật
độ vi khuẩn cao nhất (2,12 x 106 CFU/ml), tôm
Trang 30Để xác định LD85, phương trình hồi qui
tuyến tính được xây dựng dựa vào số liệu tỷ lệ
tôm chết sau 7 ngày gây nhiễm ở các mật độ
vi khuẩn khác nhau Kết quả được trình bày ở Hình 4
Hình 3 Tỷ lệ tôm chết được ghi nhận sau 9 ngày gây nhiễm trên tôm thẻ chân trắng với
các mật độ Vibrio parahaemolyticus khác nhau
ngưng chết ở ngày thứ 6, với tỷ lệ chết là 96,7%
Trong khi đó, ở 3 tỷ lệ vi khuẩn còn khác (1,59
x 106 CFU/ml; 1,06 x 106 CFU/ml; và 0,53 x 106
CFU/ml), tôm ngưng chết ở ngày thứ 7, với tỷ lệ
chết tương ứng lần lượt là 85%, 55%, và 33,3% Sau 9 ngày thí nghiệm gây nhiễm, nghiệm thức đối chứng âm không ghi nhận tôm chết
Hình 4 Phương trình hồi qui tuyến tính được xây dựng dựa vào tỷ lệ tôm chết sau 7 ngày
cảm nhiễm bằng phương pháp ngâm với Vibrio parahaemolyticus.
Hình 4 thể hiện phương trình hồi qui tuyến
tính được xây dựng là Y = 52,21*X+1,82 (Y là tỷ lệ chết tích luỹ sau 7 ngày cảm nhiễm; X là mật độ vi khuẩn x 106 CFU/ml) có hệ số xác
Trang 31định R2=99,4% LD85 được ghi nhận dựa vào
phương trình hồi qui tuyến tính là 1,6 x 106
CFU/mlsau 7 ngày Mật độ này được sử dụng
cho thí nghiệm cảm nhiễm phòng bệnh AHPND
bằng các dịch chiết Khổ sâm và Đơn châu chấu
3.5 Phòng bệnh bằng dịch chiết thực vật
qua đường thức ăn
Tôm được cho ănhai loại dịch chiết Khổ
sâm và Đơn châu chấu trước và sau gây nhiễm
7 ngày với nồng độ 2% (20 g/kg thức ăn) và 4%
(40 g/kg thức ăn) Dịch nuôi cấy vi khuẩn đo được giá trị OD600nm là 0,876 Dựa vào đường chuẩn (y = 5,95*x -3,86) ước lượng được mật
độ vi khuẩn của dịch nuôi cấy vi khuẩn là 1,35 x
109 CFU/ml Dịch nuôi cấy này được dùng cho cảm nhiễm theo mật độ LD85 (1,6 x 106 CFU/ml) với thể tích dịch nuôi cấy vi khuẩn được
sử dụng là 36 ml Nghiệm thức đối chứng âm được ngâm với 36 ml môi trường NB Số tôm chết được ghi nhận hàng ngày đến khi kết thúc thí nghiệm
Hình 5 Tỷ lệ sống của tôm sau 7 ngày gây nhiễm với Vibrio parahaemolyticus của thí nghiệm
phòng bệnh bằng dịch chiết Khổ sâm với nồng độ 2% và 4% trộn vào thức ăn Các chữ cái thể hiện khác biệt ý nghĩa thống kê (p<0,05)
Kết quả thí nghiệm phòng bệnh bằng dịch
chiết Khổ sâm, Hình 5 thể hiện tôm chết nhiều
ở ngày thứ hai và thứ ba sau gây nhiễm, và tôm
ngưng chết ở ngày thứ năm của thí nghiệm
Trong khi, ở đối chứng dương tôm chết nhiều
ở ngày thứ nhất và thứ hai Tỷ lệ sống của tôm
ở nghiệm thức đối chứng dương là 15% ± 5%
và tỷ lệ sống trung bình của tôm ở nghiệm thức
đối chứng âm là 100% Trong khi đó, nghiệm
thức phòng bệnh bằng dịch chiết ở nồng độ cao
hơn cho tỷ lệ sống cao hơn với tỷ lệ sống trung
bình sau bảy ngày thí nghiệm phòng bệnh với
nồng độ 2% và 4% lần lượt là 63,3% ± 7,6% và
71,7% ± 2,9% Kết quả phân tích thống kê được
thể hiện ở Hình 5 về tỷ lệ sống của tôm ở ngày
thứ bảy cho thấy hai nghiệm thức phòng bệnh
với 2% và 4% không có sự khác biệt ý nghĩa
thống kê (p>0,05), và 2 nghiệm thức này có sự
khác biệt ý nghĩa (p<0,05) so với cả 2 nghiệm thức đối chứng dương và âm Điều này có thể nói rằng dịch chiết Khổ sâm có hiệu quả phòng bệnh hoại tử gan tuỵ cấp ở tôm thẻ chân trắng với cả hai liều 2% và 4% trộn vào thức ăn với tỷ
lệ sống trên 60%
Đối với phòng bệnh bằng dịch chiết Đơn châu chấu, Hình 6 thể hiện tôm chết nhiều ở ngày thứ hai và thứ ba sau gây nhiễm, và tôm ngưng chết ở ngày thứ năm của thí nghiệm Nghiệm thức phòng bệnh bằng dịch chiết ở nồng độ cao hơn cho tỷ lệ sống cao hơn với tỷ lệ sống trung bình sau bảy ngày thí nghiệm phòng bệnh với nồng độ 2% và 4% lần lượt là 61,7% ± 7,6% và 73,3% ± 5,8% Kết quả phân tích thống
kê được thể hiện ở Hình 6 về tỷ lệ sống của tôm
ở ngày thứ bảy cho thấy hai nghiệm thức phòng
Trang 32bệnh với nồng độ 2% và 4% không có sự khác
biệt ý nghĩa thống kê (p>0,05), và 2 nghiệm
thức này có sự khác biệt ý nghĩa (p<0,05) so với
cả 2 nghiệm thức đối chứng dương và âm Điều
này có thể nói rằng dịch chiết Đơn châu chấu có hiệu quả phòng bệnh hoại tử gan tuỵ cấp ở tôm thẻ chân trắng với cả hai liều 2% và 4% trộn vào thức ăn với tỷ lệ sống trên 60%
Hình 6 Tỷ lệ sống của tôm sau 7 ngày gây nhiễm với Vibrio parahaemolyticus của thí nghiệm
phòng bệnh bằng dịch chiết Đơn châu chấu với nồng độ 2% và 4% cho vào thức ăn Các chữ cái thể hiện khác biệt ý nghĩa thống kê (p<0,05)
3.6 Phòng bệnh bằng dịch chiết thực vật
cho trực tiếp vào nước
Tôm được ngâm với hai loại dịch chiết
Khổ sâm và Đơn châu chấu trước gây nhiễm
1 giờ và sau gây nhiễm 24 giờ với nồng độ
15ppm (0,45 g/30 lít nước) và 20 ppm (0,6
g/30 lít nước) Dịch nuôi cấy vi khuẩn đo được
giá trị OD600nm là 0,893 Dựa vào đường chuẩn
(y = 5,95*x-3,86) ước lượng được mật độ vi
khuẩn của dịch nuôi cấy vi khuẩn là 1,45 x 109
CFU/ml Dịch nuôi cấy này được dùng cho
cảm nhiễm theo mật độ LD85 (1,6 x 106 CFU/
ml) với thể tích dịch nuôi cấy vi khuẩn được
sử dụng là 33,5 ml Nghiệm thức đối chứng
âm được ngâm với 33,5 ml môi trường NB Số
tôm chết được ghi nhận hàng ngày đến khi kết
thúc thí nghiệm
Kết quả thí nghiệm phòng bệnh bằng dịch
chiết Khổ sâm, Hình 7 thể hiện tôm chết nhiều
ở ngày thứ hai và thứ tư sau gây nhiễm, và tôm
ngưng chết ở ngày thứ bảy của thí nghiệm Trong khi, ở đối chứng dương tôm chết nhiều ở ngày thứ nhất và thứ ba Tỷ lệ sống của tôm ở nghiệm thức đối chứng dương là 18,3% ± 2,9%
và tỷ lệ sống trung bình của tôm ở nghiệm thức đối chứng âm là 100% Trong khi đó, nghiệm thức phòng bệnh bằng dịch chiết ở nồng độ cao hơn cho tỷ lệ sống cao hơn với tỷ lệ sống trung bình sau chín ngày thí nghiệm phòng bệnh với nồng độ 15 ppm và 20 ppm lần lượt là 51,7% ± 2,9% và 61,7% ± 2,9% Kết quả phân tích thống
kê được thể hiện ở Hình 7 về tỷ lệ sống của tôm
ở ngày thứ chín cho thấy hai nghiệm thức phòng bệnh với nồng độ 15 ppm và 20 ppm có sự khác biệt ý nghĩa thống kê (p<0,05), và 2 nghiệm thức này có sự khác biệt ý nghĩa (p<0,05) so với
cả 2 nghiệm thức đối chứng dương và âm Kết quả trên cho thấy rằng dịch chiết Khổ sâm có hiệu quả phòng bệnh hoại tử gan tuỵ cấp ở tôm thẻ chân trắng với liều 20 ppm xử lý vào nước nuôi với tỷ lệ sống trên 60%
Trang 33Đối với phòng bệnh bằng dịch chiết Đơn
châu chấu, Hình 8 thể hiện tôm chết nhiều ở
ngày thứ hai và thứ tư sau gây nhiễm, và tôm
ngưng chết ở ngày thứ sáu của thí nghiệm
Trong khi, ở đối chứng dương tôm chết nhiều
ở ngày thứ nhất và thứ ba Nghiệm thức phòng
bệnh bằng dịch chiết ở nồng độ cao hơn cho tỷ
lệ sống cao hơn với tỷ lệ sống trung bình sau
chín ngày thí nghiệm phòng bệnh với nồng độ
15 ppm và 20 ppm lần lượt là 51,7% ± 2,9% và
61,7% ± 2,9% Kết quả phân tích thống kê được
thể hiện ở Hình 8 về tỷ lệ sống của tôm ở ngày thứ chín cho thấy hai nghiệm thức phòng bệnh với các nồng độ 15 ppm và 20 ppm có sự khác biệt ý nghĩa thống kê (p<0,05), và 2 nghiệm thức này có sự khác biệt ý nghĩa (p<0,05) so với
cả 2 nghiệm thức đối chứng dương và âm Kết quả trên cho thấy rằng dịch chiết Đơn châu chấu
có hiệu quả phòng bệnh hoại tử gan tuỵ cấp ở tôm thẻ chân trắng với liều 20 ppm xử lý vào nước nuôi với tỷ lệ sống trên 60%
Hình 7 Tỷ lệ sống của tôm sau 9 ngày gây nhiễm với Vibrio parahaemolyticus của thí nghiệm
phòng bệnh bằng dịch chiết Khổ sâm với các nồng độ 15 ppm và 20 ppm cho vào nước nuôi Các chữ cái thể hiện khác biệt ý nghĩa thống kê (p<0,05)
Hình 8 Tỷ lệ sống của tôm sau 9 ngày gây nhiễm với Vibrio parahaemolyticus của thí nghiệm
phòng bệnh bằng dịch chiết Đơn châu chấu với các nồng độ 15 ppm và 20 ppm cho vào nước nuôi Các chữ cái thể hiện khác biệt ý nghĩa thống kê (p<0,05)
Trang 343.7 Phân tích mô bệnh học
- Kết quả mô học của thử nghiệm độc
tính đối với tôm được ngâm dịch chiết
Sau khi kết thúc thí nghiệm, tôm sống được
cố định trong dung dịch Davidson để kiểm tra
mô bệnh học
Hình 9 Cấu trúc mô học của gan tuỵ của tôm được thử nghiệm độc tính của dịch chiết ở nồng 40
ppm sau 7 ngày: (A) Dịch chiết Khổ sâm và (B) Dịch chiết Đơn châu chấu, gan tuỵ xuất hiện nhiều
tế bào tiết hay tế bào B và có số ít tế bào dự trữ hay tế bào R (C) Đối chứng, gan tuỵ có nhiều cả
tế bào B và tế bào R Mũi tên mập: tế bào B có chứa một không bào lớn; Mũi tên mảnh: tế bào R
có chứa một hoặc nhiều không bào nhỏ Độ phóng đại 400 lần
Kết quả cho thấy gan tuỵ của tôm ở tất
cả các nghiệm thức thí nghiệm có biểu hiện cấu
trúc mô học bình thường Ở hai nhóm ngâm
dịch chiết Khổ sâm (Hình 9A) và Đơn châu
chấu (Hình 9B) với nồng độ 40 ppm, các tế bào
biểu mô của ống gan tuỵ được biệt hoá thành
nhiều tế bào tiết hay tế bào B (chứa một không
bào lớn) và một số ít tế bào dự trữ hay tế bào R
(chứa một hoặc nhiều không bào nhỏ) Trong
khi đó, ở nhóm đối chứng (Hình 9C), gan tuỵ
của tôm có nhiều cả tế bào B và tế bào R Điều này có thể nói rằng các dịch chiết Khổ sâm và Đơn châu chấu không gây độc đối với tôm ngay
cả ở nồng độ 40 ppm, các dịch chiết này còn kích thích miễn dịch cho các tế bào biểu mô của ống gan tuỵ của tôm biệt hoá nhiều tế bào tiết hay tế bào B
- Kết quả mô bệnh học của tôm thí nghiệm phòng trị dịch chiết trộn vào thức ăn
Trang 35Gan tuỵ tôm ở nhóm đối chứng âm (Hình
10A) biểu hiện cấu trúc bình thường bao gồm
có nhiều tế bào tiết hay tế bào B (chứa một
không bào lớn) và nhiều tế bào dự trữ hay tế
bào R (chứa một hoặc nhiều không bào nhỏ)
Trong khi đó, gan tuỵ của tôm ăn thức ăn có trộn
4% dịch chiết của Khổ sâm (Hình 10B) hoặc
dịch chiết Đơn châu chấu (Hình 10C) vẫn duy
trì cấu trúc gần như bình thường và xuất hiện
nhiều tế bào B Ngược lại, gan tuỵ tôm sắp chết
của nhóm đối chưng dương (Hình 10D) được
thu mẫu sau 2 ngày gây nhiễm có dấu hiệu tổn
thương cấu trúc mô học phù hợp với nhiễm bệnh
hoại tử gan tuỵ cấp (AHPND) điển hình như là
sự bong tróc các tế bào biểu mô của ống gan và
nó bị rơi vào bên trong ống gan, cùng với đó là
số lượng không bào của tế bào B và R bị giảm
nghiêm trọng Các kết quả trên cho thấy rằng
các dịch chiết Khổ sâm và dịch chiết Đơn châu
chấu có khả năng giúp bảo vệ cấu trúc gan tuỵ
của tôm tránh bị tổn thương do độc tố từ Vibrio
parahaemolyticus gây ra.
IV THẢO LUẬN
Việc nghiên cứu tìm ra các sản phẩm thân
thiện và an toàn với môi trường để thay thế
kháng sinh trong phòng AHPND ở tôm nuôi là
rất cần thiết và cấp bách Nhiều báo cáo trước
đây đã chỉ ra khả năng kháng khuẩn của các
dịch chiết thực vật (Oonmetta-areea & ctv., 2006; Vuddhakul & ctv., 2007; Chaweepack
& ctv., 2015a và 2015b) Dịch chiết Khổ sâm
(Croton tonkinensis) được cho là có chứa các
lớp chất chủ yếu là các hợp chất terpenoid như là flavonoid, alcaloid, polyphenol, nó thuộc nhóm cây thuốc và vị thuốc dùng làm thuốc bổ, thuốc bồi dưỡng, và có tác dụng tốt với tiêu hóa và dạ dày (Đỗ Tất Lợi, 2004) Thành phần hoá học của dịch chiết Đơn châu
chấu (Aralia armata) có hai triterpenoid
(3βdioic acid và 3-oxooleana-11,13(18)-diene-28,30-dioic acid) và một triterpenoid glycoside (3β-O-6′-O-methyl-β-d-glucuronopyranosyl oleana-11,13(18)-dien-28-oic acid và các hợp chất triterpenoid saponin loại olean có khả năng kháng khuẩn, bảo vệ gan, và bảo vệ dạ dày (Sun & ctv., 2006; Miao H & ctv., 2016) Theo Citarasu T., (2010) báo cáo rằng một số hợp chất như là phenolics, polyphenols, alkaloids, quinones, terpenoids, lectines và polypeptides
-hydroxyoleana-11,13(18)-diene-28,30-có khả năng thay thế hiệu quả cho kháng sinh trong phòng bệnhnhiễm khuẩn Vì vậy, nghiên cứu này được thực hiện để xác định hiệu quả của các dịch chiết Khổ sâm và Đơn châu chấu trong việc phòng AHPND ở tôm thẻ chân trắng trong điều kiện phòng thí nghiệm Theo kết quả thử nghiệm hoạt tính kháng khuẩn bằng phương
Hình 10 Cấu trúc mô bệnh học của gan tuỵ tôm thí nghiệm phòng trị dịch chiết thực vật trộn vào thức
ăn với liều 4% (A) Đối chứng âm hiện diện nhiều tế bào Bvà R (B) Dịch chiết Khổ sâm và (C) Dịch chiết Đơn châu chấuvẫn duy trì cấu trúc gan bình thường và xuất hiện nhiều tế bào B (D) Đối chứng dương có dấu hiệu bong tróc các tế bào biểu mô và giảm số lượng không bào của tế bào B và R Mũi tên mập: tế bào B có chứa một không bào lớn; Mũi tên mảnh: tế bào R có chứa một hoặc nhiều không bào nhỏ; Mũi tên đứt khúc: các tế bào biểu mô bị bong tróc và rơi vào ống gan Độ phóng đại 400 lần
Trang 36pháp khuếch tán đĩa cho thấy hai dịch chiết
Khổ sâm và Đơn châu chấu là nhạy với Vibrio
parahaemolyticus Các thí nghiệm phòng bệnh
bằng dịch chiết thực vật dựa vào gây nhiễm
thực nghiệm theo phương pháp ngâm trực tiếp
vi khuẩn vào bể tôm, nên việc ước lượng mật
độ vi khuẩn ở tại thời điểm gây nhiễm rất được
quan tâm Theo các báo trước đây, mật độ Vibrio
parahaemolyticus được nuôi cấy đến pha log
để đạt các chỉ số OD600nm trong khoảng 0,6 đến
0,93 tương ứng với mật độ vi khuẩn 108 CFU/
ml (Joshi & ctv., 2014; Hong X P., & ctv., 2016;
Trương Hồng Việt & ctv., 2017) Trong nghiên
cứu này, các thí nghiệm gây nhiễm chỉ chọn mật
độ V parahaemolyticus ở các chỉ số OD600nm từ
0,800 đến 0,900 tương ứng với mật độ vi khuẩn
từ 9,00 x 108 CFU/ml đến 1,5 x 109 CFU/ml
(dựa vào đường chuẩn y = 5,95*x-3,86 có hệ số
xác định R2 = 99,5%) và thời gian tăng sinh vi
khuẩn tối đa 5 giờ để đảm bảo vi khuẩn đang ở
pha log Ngoài ra, liều vi khuẩn gây nhiễm cũng
rất quan trọng trong thí nghiệm phòng bệnh,
nó được đòi hỏi phải có khả năng gây chết tôm
với tỷ lệ cao và thời gian chết phải kéo dài để
thích hợp cho phòng bệnh Vì vậy, nghiên cứu
này được chọn mật độ gây chết tôm 85% (LD85)
sau 7 ngày là 1,6 x 106 CFU/ml được suy ra từ
phương trình hồi qui tuyến tính (Y = 52,21*X +
1,82 có hệ số xác định R2 = 99,4% ) được xây
dựng dựa vào kết quả của thí nghiệm thăm dò đã
được thực hiện trước đó Liều gây nhiễm phòng
bệnh của nghiên cứu này gần tương đương với
liều gây nhiễm của một số nghiên cứu khác đã
báo cáo như là liều cảm nhiễm ngâm trực tiếp 1
x 106 CFU/ml trong phòng bệnh AHPND ở tôm
giống (P15) bằng dịch chiết tảo đỏ (Boonsri &
ctv., 2016) hoặc là liều cảm nhiễm ngâm trực
tiếp 2,2 x 106 CFU/ml cho phòng bệnh AHPND
ở tôm thẻ 1,3 g bằng Progen-S (Jintasatapor &
ctv., 2017)
Thí nghiệm phòng bệnh được thực hiện để
đánh giá khả năng của hai dịch chiết Khổ sâm và
Đơn châu chấu bằng cách trộn vào thức ăn hoặc
ngâm trực tiếp vào nước Tôm được cho ăn hai
loại dịch chiết Khổ sâm và Đơn châu chấu trước
và sau gây nhiễm bảy ngày với nồng độ 2% (20
g/kg thức ăn) và 4% (40 g/kg thức ăn) Kết quả gây nhiễm cho thấy nghiệm thức phòng trị dịch chiết ở nồng độ cao hơn cho tỷ lệ sống cao hơn với tỷ lệ sống trung bình sau 7 ngày phòng trị bằng dịch chiết Khổ sâm lần lượt là 63,3%
± 7,6% và 71,7% ± 2,9%, còn phòng trị bằng dịch chiết Đơn châu chấu có tỷ lệ sống trung bình cũng tăng dần lần lượt là 61,7% ± 7,6% và 73,3% ± 5,8% Tuy nhiên, các tỷ lệ này không
có khác biệt ý nghĩa thống kê (p>0,05) Các kết quả này cho thấy hai loại dịch chiết này
có khả năng ức chế V parahaemolyticus gây
bệnh AHPND Vì thế, tôm mà được ăn thức
ăn có trộn dịch chiết hoặc là Khổ sâm hoặc
là Đơn châu chấu có thể kháng tốt với nhiễm khuẩn Hiệu quả phòng trị này thấp hơn hiệu quả phòng trị bằng dịch chiết củ riềng mà được báo cáo trước đây với nồng độ dịch chiết 1%
và 2% cho tỷ lệ sống lần lượt là 73,3% và 80% (Chaweepack & cvt., 2015a) Tuy nhiên, sự so sánh hiệu quả này không thể kết luận điều gì bởi vì mỗi phòng thí nghiệm sử dụng chủng vi khuẩn khác nhau, nồng độ vi khuẩn gây nhiễm khác nhau (2,85 x 105 CFU/ml), và phương pháp gây nhiễm (tiêm trực tiếp vào tôm) cũng khác nhau Theo Chaweepack & cvt (2015b), dịch chiết củ riềng ngoài tác dụng ức chế vi khuẩn còn có tác dụng kích thích hệ miễn dịch của tôm Trong khi dịch chiết Khổ sâm và Đơn chấu chấu chưa có báo cáo nào được thực hiện
để đánh giá tác dụng trên đối tượng thuỷ sản Đối với phòng bệnh qua nước nuôi, tôm được ngâm với hai loại dịch chiết Khổ sâm và Đơn châu chấu trước gây nhiễm 1 giờ và sau gây nhiễm 24 giờ với nồng độ 15 ppm (0,45 g/30 lít nước) và 20 ppm (0,6 g/30 lít nước) Việc ngâm lặp lại dịch chiết nhằm mục đích là tăng hiệu quả ức chế đối với vi khuẩn Tỷ lệ sống trung bình sau 9 ngày thí nghiệm phòng bệnh bằng dịch chiết Khổ sâm lần lượt là 51,7%
± 2,9% và 61,7% ± 2,9%, còn tỷ lệ sống của phòng bệnh bằng dịch chiết Đơn châu chấu lần lượt là 51,7% ± 2,9% và 61,7% ± 2,9% Ở thí nghiệm phòng bệnh bằng dịch chiết qua đường nước nuôi có thời gian kết thúc lâu so với phòng bệnh qua đường thức ăn là do thời gian
Trang 37chết của tôm ở các nghiệm thức thí nghiệm kéo
dài hơn
Cơ quan gan tuỵ cơ bản bao gồm các ống
được phân nhánh và có các loại tế bào biểu
mô như là tế bào mầm (E), tế bào sợi (F), tế
bào dự trữ (R), và tế bào tiết (B) xếp thành
ống gan Vì vậy, nó dễ dàng bị thay đổi cấu
trúc của ống gan và các tế bào biểu mô khi
tiếp xúc các chất độc hoá học hay chất độc
sinh học (Bhavan & Geraldin, 2000) Một số
nghiên cứu báo cáo rằng cơ quan gan tuỵ được
biết là rất nhạy với các loại thức ăn khác nhau,
các chất gây ô nhiễm nước, và các chất có tính
độc Nó thường được dùng để kiểm tra ảnh
hưởng của các chất độc khác nhau (Bautista
& ctv., 1994; Wu J P & ctv., 2008) Dựa vào
yếu tố trên, trước khi thực hiện các thí nghiệm
phòng bệnh bằng dịch chiết, nghiên cứu này
đã tiến hành thử nghiệm độc tính đối với tôm
và gan tuỵ được thu mẫu và kiểm tra mô học
Đối với tôm thí nghiệm phòng bệnh được cho
ăn dịch chiết với liều 20 g/kg thức ăn và 40 g/
kg thức ăn trong suốt 7 ngày, kết quả ghi nhận
cho thấy không tôm nào bị chết sau khi ăn dịch
chiết Đối với tôm được ngâm với các dịch
chiết Khổ sâm hoặc Đơn châu chấu ở nồng độ
20 ppm và 40 ppm cũng không phát hiện tôm
chết sau 9 ngày Phân tích mẫu mô học cho
thấy, gan tuỵ của tôm ở tất cả các nghiệm thức
thí nghiệm có biểu hiện cấu trúc mô học bình
thường như được thấy ở các loài tôm (Bell &
Lightner, 1988; Caceci & ctv., 1988; Lightner
& ctv., 1996; Bhavan & Geraldine, 2000) Ở
hai nhóm ngâm dịch chiết Khổ sâm hoặc Đơn
châu chấu với nồng độ 40 ppm, các tế bào biểu
mô của ống gan tuỵ được biệt hoá thành nhiều
tế bào B và một số ít tế bào R Trong khi đó, ở
nhóm đối chứng, gan tuỵ có nhiều cả tế bào B
và tế bào R Điều này có thể nói rằng các dịch
chiết Khổ sâm và Đơn châu chấu không gây
độc đối với tôm ngay cả ở nồng độ 40 ppm, các
dịch chiết này còn kích thích miễn dịch cho các
tế bào biểu mô của ống gan tuỵ của tôm biệt
hoá nhiều tế bào B Tế bào B có liên quan đến
sự hấp thu chất lỏng và các phân tử nhỏ bên
trong ống gan, đây là một đặc tính của tế bào B
ở giáp xác mười chân (Lyon & Simkiss, 1984; Al-Mohanna & Nott, 1986; Vogt, 1993) Ngoài
ra, tế bào B còn là nguồn enzyme giúp cho quá trình tiêu hoá ngoại bào (Loizzi, 1971; Gibson
& Barker, 1979; Caceci & ctv., 1988) Sự gia tăng của tế bào B giúp thuận lợi trong việc tổng hợp và bài tiếtcác enzyme tiêu hoá Điều này cũng giúp cho tôm thẻ chân trắng hấp thụ nhiều năng lượng từ thực phẩm ăn vào và làm tăng mức độ trao đổi chất để giữ chức năng cơ thể trở nên bình thường (Li E & ctv., 2008)
AHPND bị gây ra bởi Vibrio parahaemolyticus (Tran & ctv., 2013) Ở mức độ
mô học, đặc tính chẩn đoán chính của AHPND
là sự bong tróc ồ ạt của các tế bào biểu mô của ống gan, mà được bắt đầu từ trung tâm của cơ quan gan tuỵ sau đó lan ra ngoài đến vùng tế bào E Sự bong tróc này làm giảm sự biệt hoá các tế bào biểu mô có chứ năng như tế bào B, F
và R (Thitamadee & ctv., 2016) Kết quả kiểm tra mô bệnh học ở thí nghiệm gây nhiễm với
Vibrio parahaemolyticus chủng ST8T và phòng
bệnh bằng dịch chiết trộn vào thức ăn cho thấy gan tuỵ của tôm ở đối chứng dương có biểu hiện bong tróc các tế bào biểu mô phù hợp với đặc tính của bệnh AHPND (Tran & ctv., 2013; Joshi
& ctv., 2014; Thitamadee & ctv., 2016) Trong khi gan tuỵ của tôm được cho ăn thức ăn có trộn dịch chiết Khổ sâm hoặc Đơn châu chấu với liều 4% xuất hiện nhiều tế bào B Kết quả này phù hợp với kết quả mô học của nghiên cứu phòng AHPND bằng dịch chiết Protein thô từ tảo đỏ với kết quả tế bào B xuất hiện nhiều ở gan tôm của các nghiệm thức được cho ăn dịch chiết (Boonsri & ctv., 2016)
V KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 5.1 Kết luận
Dựa vào các kết quả trên, hai dịch chiết này đã được chứng minh là có hiệu quả phòng bệnh qua đường thức ăn với liều 2% (20 g dịch chiết/kg thức ăn) và hiệu quả phòng bệnh qua đường nước nuôi với nồng độ 20 ppm Vì vậy, hai loại dịch chiết này có thể được dùng như
là biện pháp thay thế kháng sinh cho phòng
AHPND gây ra bởi V parahaemolyticus trên
Trang 38tôm thẻ chân trắng Penaeus vannamei trong
điều kiện phòng thí nghiệm
5.2 Đề xuất
Mặc dù kết quả cho thấy hai dịch chiết
Khổ sâm và Đơn châu chấu có hiệu quả tốt
trong phòng AHPND qua đường ăn và nước
nuôi, chúng tôi đề nghị cần thử nghiệm hiệu quả
của nó ở qui mô nông hộ
LỜI CẢM ƠN
Đề tài này được thực hiện từ kinh phí của
hợp đồng đề tài nhánh số 02/HĐ-TS với Viện
Hoá học và các Hợp chất thiên nhiên
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng Việt
Hà Ký, 1995 Phòng và trị bệnh cho tôm cá Bệnh
học thủy sản, NXB Nông Nghiệp, Hà Nội.
Đỗ Tất Lợi, 2004 Những Cây thuốc và Vị thuốc
Việt Nam Nhà xuất bản Y học.
Nguyễn Ngọc Phước, Phạm Thị Phương Lan,
Nguyễn Quang Linh, Kishio Hatai, 2007
Nghiên cứu khả năng kháng nấm của dịch chiết
lá Trầu (Piper betle L) Tạp chí Thủy Sản số
Trương Hồng Việt, Ajaree Nilawongse, Kallaya Sritunyalucksana, Timothy W Flegel, Siripong Thitamadee, 2017 Nghiên cứu vi khuẩn không
thuộc nhóm Vibrio có khả năng kết hợp với
Vibrio parahaemolyticus gây bệnh hoại tử gan
tụy cấp trên tôm thẻ chân trắng ở Thái Lan ISSN 1859-1159 Tạp chí Nghề cá Sông cửu long Số 9-Tháng 2/2017 26-42.
Tài liệu tiếng Anh
Al-Mohanna, S.Y., Nott, J.A., (1986) B-cells and digestion in the hepatopancreas of
Penaeussemisulcatus (Crustacea, Decapoda) J
Mar Biol Assoc U K, 66, 403–414.
Bautista, M.N., Lavilla-Pitogo, C., Subosa, P.F., Begino, E.T (1994) Aflatoxin B1 contamination
of shrimp feeds and its effect on growth and
hepatopancreas of preadult Penaeus monodon
J Sci Food Agricult 65, 5–11.
Bell, T.A., Lightner, D.V (1988) A Handbook
of Normal Penaeid Shrimp Histology World
Aquaculture Society, Baton Rouge, LA.
Bhavan, P.S., Geraldine, P (2000) Histopathology
of the hepatopancreas and gills of the prawn
Macrobrachium malcolmsonii exposed to
endosulfan Aquat Toxicol 50, 331–339 Boonsri N., Rudtanatip T., Withyachumnarnkul B.,
& Wongprasert K (2016) Protein extract from red seaweed Gracilaria fisheri prevents acute hepatopancreatic necrosis disease (AHPND) infection in shrimp.J Appl Phycol DOI 10.1007/ s10811-016-0969-2.
Caceci, T., Neck, K.F., Lewis, D.H., Sis, R.F (1988) Ultrastructure of the hepatopancreas of
the Pacific white shrimp, Penaeus vannamei
(Crustacea: Decapoda) J Mar Biol Assoc U
Galangal (Alpinia galanga Linn) Extract
against the Pathogens that Cause White Feces Syndrome and Acute Hepatopancreatic Necrosis Disease (AHPND) in Pacific White Shrimp
(Litopenaeus vannamei) International Journal
of Biology; Vol 7, No 3.
Trang 39Chaweepack, T., Chaweepack, S., Muenthaisong,
B., Ruangpan, L., Nagata, K., & Kamei, K
(2015b) Effect of galangal (Alpinia galanga
Linn) extract on the expression of
immune-related genes and Vibrio harveyi resistance in
Pacific white shrimp (Litopenaeus vannamei)
Aquacult Int., 23(1), 385-399
De La Peña L.D., Cabillon N.A., Catedral D.D.,
Amar E.C., Usero R.C., Mono Tilla W.D.,
Calpe A.T., Fernandez D.D & Saloma C.P
(2015) Acute hepatopancreatic necrosis disease
(AHPND) outbreaks in Penaeus vannameiand
P monodon cultured in the Philippines Dis
Aquat Org., 116, 251–254
De Pooter, H L., Omar, M N., Coolaset, B A.,
& Schamp, N M (1985) The essential oil
of greater galanga (Alpinia galanga) from
Malaysia Phytochemistry., 24, 93-96 http://
dx.doi.org/10.1016/S0031-9422 (00)80814-6.
De Schryver, P., Defoirdt, T., Sorgeloos, P (2014)
Early mortality syndrome outbreaks: a microbial
management issue in shrimp farming? PLoS
Pathog 10: e1003919.
Despres J P., Prudhomme D., Pouliot M C.,
Tremblay A., Bouchard C (1991) Estimation
of deep abdominal fat in men Am J Clin Nutr;
54-471-7 Printed in USA © 1991 American
Society for Clinical Nutrition.
Flegel, T W (2012) Historic emergence, impact
and current status of shrimp pathogens in Asia
Journal of Invertebrate Pathology, 110(2),
166–73
Gibson, R., and P L Barker (1979) The decapod
hepatopancreas Oceanography and Marine
Biology 17: 285-346.
Han, J.E., Tang, K.F.J., Tran, L.H., Lightner,
D.V (2015) Photorhabdus insect-related
(pir) toxin-like genes in a plasmid of Vibrio
parahaemolyticus, the causative agent of acute
hepatopancreatic necrosis disease (AHPND) of
shrimp Dis Aquat Org 113:33−40
Hong, X P., Xu, D., Zhuo, Y., Liu, H Q and Lu,
L Q (2016) Identification and pathogenicity of
Vibrio parahaemolyticus isolates and immune
responses of Penaeus (Litopenaeus) vannamei
(Boone) Journal of fish Diseases doi:10.1111/
jfd.12441.
Jintasatapor O., Chumkam S., and Songsiritanaphat
P (2017) Effect of Progen-S in Fishmeal
Reduction Diet on White Shrimp, Litopeanaeus
vannamei, Growth performance, Immunity
and Disease Challenge Against Vibrio
parahaemolyticus Aquafeed Nutrient and
Better Feeding Management in Aquaculture 9th Regional Aquafeed Forum 39-40.
Joshi, J., Srisala, J., Truong, V H., Chen, T., Nuangsaeng, B., Suthienkul, O., …
I.-Thitamadee, S (2014) Variation in Vibrio
parahaemolyticus isolates from a single Thai
shrimp farm experiencing an outbreak of acute hepatopancreatic necrosis disease (AHPND) Aquaculture, 428-429, 297–302
Li E., Chen L., Zeng C., Yu N., Xiong Z., Chen X., G Qin J.G (2008) Comparison of digestive and antioxidant enzymes activities, haemolymph oxyhemocyanin contents and hepatopancreas histology of white shrimp,
Litopenaeusvannamei, at various salinities
Aquaculture 274 (2008) 80–86.
Lightner, D V., Redman, R M., Pantoja, C R., Tang, K F J., Noble, B L., Schofield, P., Mohney L L., Nunan L M., Navarro, S A (2012) Historic emergence, impact and current status of shrimp pathogens in the Americas Journal of Invertebrate Pathology, 110(2), 174–83
Lightner, D.V., Hasson, K.W., White, B.L., Redman, R.M (1996) Chronic toxicityand histopathological studies with Benlate,
a commercial grade of benomyl, in
Penaeusvannamei (Crustacea: Decapoda)
Aquat Toxicol 34, 105–118.
Loizzi, R F (1971) Interpretation of crayfish hepatopancreatic function based on fine structural analysis of epithelial cell lines and muscle network Zeitschrift fuer Zellforschung und mikroscopische Anatomic 113: 420-440 Mooney, A (2012) An emerging shrimp disease
in Vietnam, microsporidiosis or liver disease?
Available at: http:// aquatichealth.net/ issues/38607 (accessed 24 Feb 2012).
NACA (2012) Final Report Asia Pacific Emergency regional Consultation on the Emerging Shrimp Disease: Early Mortality Syndrome (EMS)/ Acute Hepatopancreatic Necrosis syndrome (AHPNS) Network of Aquaculture Centres in Asia-Pacific.
Nunan L., Lightner D., Pantoja C & Jimenez S (2014) Detection of acute hepatopancreatic necrosis disease (AHPND) in Mexico Dis Aquat Org., 111, 81–86.
Gomez-Oonmetta-aree, J., Suzuki, T., Gasaluck, P.,
Trang 40& Eumkeb., G (2006) Antimicrobial and
action of galangal (Alpinia galanga Linn.)
on Staphylococus aureus Food Science and
Technology., 39, 959-965
Pandey, G., Sharma, M., and Mandloi, A K
(2012) Medicinal plants useful in fish diseases
Plant Archives, 2(1), 1-4.
Stephen C E (1977) ‘‘Methods for Calculating
an LC50’’ Aquatic Toxicology and Hazard
Evaluation, ASTM STP 634, American Society
of Testing and Materials, Philadelphia, pp 65–
84.
Sun H., Fang WS., Wang W.Z., and Hu C (2006)
Structure activity relationships of oleanane and
ursane type triterpenoids Botanical Studies 47:
339-368.
Syahidah, A (2014) Status and potential of herbal
applications in aquaculture Iranian Journal of
Fisheries Sciences, 14, 27-44.
Thitamadee S, Prachumwat A, Srisala J, Jaroenlak
P, Salachan PV, Sritunyalucksana K (2016)
Review of current disease threats for cultivated
Penaeid shrimp in Asia Aquaculture.; 452: 69–
87 doi: 10.1016/j.aquaculture.2015.10.028.
Tran, L., Nunan, L., Redman, R.M., Mohney, L.L.,
Pantoja, C.R., Fitzsimmons, K., Lightner, D.V
(2013) Determination of the infectious nature
of the agent of acute hepatopancreatic necrosis
syndrome affecting Penaeid shrimp Dis Aquat
Org 105:45−55
Vogt G (1993) Differentiation of B-cells in the
hepatopancreas of the prawn Penaeusmonodon
Acta Zool 74: 51-60.
Vuddhakul, V., Bhoopong, P., Hayeebilan, F., & Subhadhirasakul, S (2007) Inhibitory activity
of Thai condiments on pandemic strain of
Vibrio parahaemolyticus Food Microbiology.,
24, 413-418 http://dx.doi.org/10.1016/j fm.2006.04.010
Wu J.P.,Chen H.H., Huang D.J (2008) Histopathological and biochemical evidence
of hepatopancreatic toxicity caused by cadmium and zinc in the white shrimp,
Litopenaeusvannamei Chemosphere 73 1019–
1026.
Yang Y T., Chen I T., Lee C T., et al (2014) Draft
genome sequences of four strains of Vibrio
parahaemolyticus, three of which cause early
mortality syndrome/acute hepatopancreatic necrosis disease in shrimp in China and Thailand Genome Announc; 2:e00816–14 Yin, G., L Ardo, Z Jeney, P Xu and G Jeney (2008) Chineseherbs (Lonicera japonica and Ganoderma lucidum) enhance nonspecific immune
response of tilapia, Oreochromisniloticus and protection against Aeromonashydrophila In:
Diseases in Asian Aquaculture VI, FishHealth Section (Bondad-Reantaso, M.G., Mohan, C.V.,CrumLish, M and Subasinghe, R P eds.) Asian FisheriesSociety, Manila, Philippines, 269-282.